ENERGIA DELLE ONDE di A. Martinengo
Ambiente. Energia ondosa trasformata in energia elettrica: Analisi sui PeWEC 2.0 (A. Martinengo)
Le Onde
Le onde sono movimenti irregolari prodotti dal vento sulla superficie delle acque. Esse non si avvertono a profondità superiori ai 200 m. A differenza di quanto si potrebbe pensare lo spostamento delle onde non è dovuto ad uno spostamento orizzontale delle molecole dell’acqua: in realtà esse sono determinate da oscillazioni verticali delle acque. Ciò appare evidente se poniamo un oggetto galleggiante nell’acqua del mare mossa dalle onde: noteremo che l’oggetto oscilla in su e in giù, ma non si sposta in avanti. Ciò che si sposta lateralmente è solamente la forma dell’onda, cioè la trasformazione dell’acqua dovuta alla forza del vento
In realtà le molecole dell’acqua compiono delle oscillazioni circolari intorno ad un punto fisso. Quando passa l’onda, le particelle dell’acqua sono sollevate e spostate un po’ in avanti. Poi si riabbassano e vengono spostate un po’ indietro.
Nelle vicinanze della riva, dove la profondità delle acque è modesta, le traiettorie circolari delle particelle diventano ellittiche ovvero schiacciate. Ciò è dovuto al fatto che, l’attrito con il fondale marino, fa sì che la velocità con la quale le particelle d’acqua si muovono diminuisce. Queste particelle, quindi, rallentano anche la velocità di spostamento delle particelle che si trovano sopra di esse e così via. Poiché, però, la parte superiore dell’onda non rallenta la corsa, essa si rompe, cioè si piega in avanti e forma il frangente. Nel frangente le particelle dell’acqua si spostano orizzontalmente.
A questo punto, l’acqua che si è rovesciata sulla riva torna al mare con la risacca.
Lo sfruttamento dell’energia del moto ondoso è di recente sperimentazione in vari progetti europei di ricerca nel campo energetico; in particolare se il moto ondoso viene sfruttato per la produzione di energia elettrica, il sistema è denominato cimoelettrico.
Analisi sui PeWEC 2.0
Nasce PeWEC 2.0, una versione aggiornata del dispositivo galleggiante in grado di trasformare l’energia ondosa in energia elettrica. Questa tecnologia, ideata dal Politecnico di Torino in collaborazione con Enea, è pensata per soddisfare il fabbisogno energetico di tante isole minori nel mediterraneo non autosufficienti. Infatti, diversi sistemi posizionati in mare aperto possono fornire l’energia richiesta da oltre 50 isole italiane sfruttando il moto ondoso. Ecco cosa ne pensano gli esperti di prontobolletta.it
Come funzionano i PeWEC?
Pewec, acronimo di Pendulum Wave Energy Converter, è un sistema galleggiante in grado di produrre energia elettrica sfruttando l’oscillazione dello scafo data dal moto ondoso del mare. Presentata dall’Agenzia nazionale per le nuove tecnologia, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile (ENEA) nel 2015, questa alternativa low cost sarebbe particolarmente utile per garantire la fornitura di energia elettrica alle piccole isole italiane che, attualmente, dipendono da combustibili inquinanti. Infatti, una decina di PeWEC sono in grado di produrre energia per un paese di circa 3.000 abitanti in maniera del tutto ecologica e senza arrecare danni alla flora e fauna marina.
Il PeWEC 2.0 è il risultato di una nuova collaborazione tra Enea e il Politecnico di Torino, e rappresenta un aggiornamento con diverse migliorie e innovazione rispetto al precedente. Un prototipo in scala 1:25 è stato testato presso la Vasca Navale dell’Università Federico II di Napoli per studiare la disposizione degli ormeggi e validare la resistenza del dispositivo in situazioni estreme.
Attualmente, si lavora alla realizzazione del PeWEC in scala 1:1 da oltre le 1000 tonnellate di peso, lungo 15 metri e caratterizzato da una larghezza e altezza di 23 e 7,5 metri rispettivamente.
I principali vantaggi della tecnologia
Prima di tutto, l’utilizzo di sistemi PeWEC permetterebbe di produrre energia a bassi costi concedendo all’utente finale la possibilità di risparmiare sulla bolletta. Si pensi, ad esempio, ai recenti rincari dei prezzi dell’energia elettrica dovuti alle spese di approvvigionamento di combustibili come il petrolio.
Inoltre, i PeWEC limiterebbero i fenomeni di erosione delle coste, riducendo la potenza di impatto delle onde sulle coste. Infine, questa tecnologia presenta anche dei vantaggi rispetto ad alternative come l’eolico e i pannelli fotovoltaici, non solo a livello visivo, ma anche dalla possibilità di sfruttare una maggiore energia provocata dalle onde nei mesi invernali, periodo in cui i consumi energetici sono massimi.
I benefici di PeWEC per l’Italia e l’Unione Europea
Lo sfruttamento dell’energia marina in Italia rappresenta sia una grande opportunità di crescita economica che una valida alternativa green per contrastare l’inquinamento provocato dalle emissioni di CO2. Infatti, in Italia la produzione energetica è ancora strettamente legata a combustibili fossili.
Il convertitore PeWEC sarebbe in grado di favorire gli obiettivi comunitari circa l’energia marina: l’Unione Europea vuole raggiungere l’obiettivo di soddisfare il 10% del fabbisogno energetico europeo tramite energia ricavata da mare entro il 2050, favorendo la nascita di oltre 400 mila posti di lavoro, evitando 234 milioni di tonnellate di CO2 e con 94 milioni di famiglie l’anno che potrebbero risparmiare sottoscrivendo nuove offerte green.
L’Italia, con oltre 8.000 km di costa, è caratterizzata da un enorme potenziale se si pensa al quantitativo di energia producibile sfruttando il moto ondoso: in particolare, le coste occidentali della Sardegna e della Sicilia, registrano un flusso annuo medio di circa 13 kW/metro e 10 kW/metro.
Soddisfare il fabbisogno energetico di oltre 50 isole italiane attraverso i sistemi PeWEC, rappresenterebbe un grande salto verso un futuro green incentrato sulle energie rinnovabili.
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Senior Journalist, “Container World”, FarodiRoma (Vaticano)
eMail: < cocationam@gmail.com >, < https://www.farodiroma.it/?s=a.+martinengo >.
(AGW) Ambasciatore di Genova nel Mondo (Incaricato Onorario)(AGW) – Ambassador of Genoa in the World, (Honorary Appointee) since
October 12th, 2018 at The Genoa Municipality, Liguria, Italy.
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