Il mare è un bene meraviglioso e prezioso che può davvero aiutare il Pianeta a rispondere all’attuale fabbisogno energetico.
Come? Grazie all’energia marina, ovvero quella ricavata dai movimenti di mari e oceani di tutto il mondo, una delle principali forme di energia rinnovabile.
Proseguite nella lettura per scoprire come funziona l’energia marina e le tipologie esistenti.
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Cos’è l’energia del mare?
L’energia marina grazie a delle speciali tecnologie può essere trasformata in energia elettrica sfruttando la forza meccanica dei movimenti dell’acqua, come l’energia del moto ondoso, l’energia delle maree o quella delle correnti. Si tratta di un’energia potentissima ed inesauribile che, se sfruttata completamente, potrebbe coprire la totalità dei consumi energetici già entro il 2035. Ma attualmente è quasi inutilizzata, nonostante sia una risorsa naturale così diffusa.
Secondo l’Ocean Energy System 2014 della IEA e l’Ocean Energy Europe 2016, l’energia marina si diffonderà specialmente in Europa entro il 2050, arrivando a una capacità di 100 GW in grado di soddisfare il 10% dei consumi elettrici.
Tipologie di energia marina
Alle 3 proprietà dell’acqua del mare (moto, calore e grado di salinità) corrispondono vari tipi di energia marina che si possono sfruttare per produrre energia pulita. Si possono suddividere in 5 forme:
- Energia delle correnti marine
Funziona come l’energia eolica, si ricava dal movimento di alcune pale poste sott’acqua che producono energia in modo meccanico. Gli impianti per produrre l’energia delle correnti marine sono ancora in fase sperimentale. Una volta installate, le turbine non emettono gas serra nocivi per l’ambiente, ma gli impianti oltre ad essere soggetti a corrosione, prevedono dei costi elevati per la loro manutenzione.
In Italia, lo Stretto di Messina rappresenta uno dei siti più interessanti di energia da correnti marine: sono stati installati generatori studiati appositamente, con pale particolari che sfruttano la rotazione attorno al proprio asse e attorno al mozzo dell’elica, generando degli ottimi risultati.
- Energia del moto ondoso
È l’energia cinetica del movimento delle onde la cui efficienza potenziale è addirittura maggiore di quella solare. Tuttavia, non è semplice sfruttarla e a volte ci si trova ad affrontare alcune problematiche, come la corrosione dell’attrezzatura sommersa e problemi relativi al corretto ancoraggio delle attrezzature. Inoltre, gli impianti possono danneggiare la biodiversità marina, la pesca, la navigazione ed essere impattanti a livello ambientale.
- Energia mareomotrice (o delle maree)
Ci sono vari impianti che ricavano energia dagli spostamenti d’acqua causati dalle maree. Quando il livello di alta marea diventa importante, l’acqua viene incanalata in appositi tunnel e aziona delle turbine capaci di convertire l’energia prodotta dal moto dell’acqua in elettricità. Quando c’è bassa marea, invece, l’acqua può essere trattenuta in un bacino e fatta scorrere attraverso le turbine per poi essere rimessa in mare.
Per sfruttare al meglio l’energia mareomotrice l’ampiezza della marea deve essere superiore ai 5 metri, con i suoi valori ottimali che stanno tra i 10 e i 15 metri. Questo tipo di energia marina è totalmente rinnovabile e gli impianti costruiti per sfruttarla non emettono gas serra. Alcuni impianti appositi, come quelli sperimentali in Cina e nel Regno Unito, prevedono la realizzazione di “lagune” artificiali, limitando l’impatto ambientale del progetto.
- Energia talassotermica
È l’energia ottenuta dalla variazione di temperatura che si registra tra la superficie marina e le profondità. Il vapore aziona una turbina che genera elettricità e, grazie ad un processo di condensazione, torna allo stato liquido quando entra in contatto con l’acqua marina a bassa temperatura. L’energia talassotermica è poco sfruttata perché i costi dell’installazione di una centrale OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion) sono molto elevati. Può essere sfruttata solo nelle regioni tropicali in cui è presente un’escursione termica significativa tra acqua in superficie e in profondità.
- Energia a gradiente salino
Questa energia marina sfrutta il grado di salinità dell’acqua dolce e di mare per produrre energia elettrica: un procedimento che divide una parte di acqua salata da quella dolce attraverso una membrana semipermeabile. La membrana lascia passare le molecole di acqua ma non quelle di sale, questo fenomeno viene definito “pressione osmotica”. Passando da una parte all’altra della membrana, l’acqua aziona una turbina che genera energia elettrica. Un impianto per l’energia osmotica deve essere installato in punti della costa in cui è facilmente possibile mettere a contatto acqua dolce e acqua marina.
I pro e i contro dell’energia marina
Il principale vantaggio degli impianti di energia mareomotrice o delle centrali a energia marina è quello di avere un basso impatto ambientale e quindi di essere un’energia verde, grazie ai ricercatori che progettano impianti sempre più efficienti.
Anche Energit pensa all’ambiente e offre energia 100% green per la casa e per l’azienda. Nel caso in cui scegliate di passare al fotovoltaico, grazie alla rete di consulenti del proprio network operativo vi seguirà in tutte le attività di progettazione, installazione e utilizzo dell’impianto fotovoltaico.
Gli svantaggi dell’energia marina sono: gli alti costi di realizzazione e gestione degli impianti e la difficoltà nel trovare collocazione. Non tutte le aree sono adatte.
Vediamo gli altri aspetti positivi:
- È un’energia prevedibile e calcolabile: infatti, onde e maree ci sono sempre e i calcoli sulla produzione di energia marina sono più accurati.
- Tante tecnologie disponibili, in grado di adattarsi a contesti differenti.
- È vicina ai luoghi di utilizzo: le città portuali e costiere possono rapidamente beneficiare dell’energia rinnovabile.
- Il futuro energetico è legato alle fonti rinnovabili e pulite.
L’energia marina ha dunque un enorme potenziale. L’installazione degli impianti su scala industriale prevede una determinata quantità di rischio, ma con il progredire delle tecnologie e con un abbassamento dei costi si potranno creare nuove importanti opportunità nel campo delle energie rinnovabili.
l futuro dell’energia è nel mare?
La maggior parte delle tecnologie che sfruttano l’energia marina sono ancora in fase di sperimentazione. Recenti studi hanno stimato una capacità installata per l’onda e per l’energia delle maree combinata di 15 GW entro il 2030 e 71-100 GW entro il 2050. Quello che è certo è che più verranno installati sistemi e più si abbasseranno i costi.
La Comunità Europea ha previsto una serie di iniziative che avranno l’obiettivo di promuovere la cooperazione e di abbattere le barriere tecniche che bloccano lo sviluppo di questi impianti. Solo i risultati che porterà la ricerca e una politica comunitaria e nazionale permetteranno di rendere accessibili a livello commerciale questi dispositivi.
ENEA (ente pubblico di ricerca italiano attivo nei settori dell’energia, dell’ambiente e delle nuove tecnologie per lo sviluppo sostenibile) ha presentato due modelli in grado di fornire previsioni ad alta risoluzione di onde e correnti di marea nel Mediterraneo, della temperatura, salinità e velocità.
ENEA e il Politecnico di Torino stanno lavorando anche ad un altro progetto destinato alle coste italiane, caratterizzate da onde di piccola altezza ed elevata frequenza. Si tratta di un sistema galleggiante da posizionare in mare aperto, capace di produrre energia elettrica sfruttando l’oscillazione dello scafo per effetto delle onde.
