Una nuova ricerca dell’Università di Oxford studia il contributo delle maree nella generazione di energia elettrica. In alcuni casi, l’energia mareomotrice potrebbe soddisfare almeno il 10% dell’attuale fabbisogno nazionale di elettricità
Il mare aiuterà a placare la fame globale di energia elettrica?
Il mondo è affamato di energia elettrica. Lo sappiamo bene ormai. Grazie all’aumento del numero di data center e all’utilizzo massiccio e crescente di soluzioni di intelligenza artificiale (AI) in ogni settore economico, la domanda di elettricità si impennerà con tassi annui medi superiori al 3,5% fino al 2030, secondo stime abbastanza attendibili diffuse dall’Agenzia internazionale dell’energia.
La prendiamo dal sole, dall’aria, dalla terra e con nuove tecnologie subacquee anche dal mare. Le turbine a marea sono un valido esempio di come poter estrarre nuova energia dagli oceani, anche se a determinate condizioni.
Come detto, la domanda di energia elettrica sembra non conoscerà limiti da qui in poi, potrebbe addirittura triplicare entro il 2050. Numeri che incutono paura e che forse potrebbero anche peggiorare nel brevissimo termine, visto quello che sta accadendo nel Golfo a causa della guerra di Stati Uniti e Israele all’Iran, con la crisi degli approvvigionamenti di carburante verso l’Unione europea.
A noi piacciono le fonti energetiche rinnovabili, che danno e daranno sempre più un contributo assolutamente fondamentale nella generazione di energia elettrica, ma al momento è indubbio che siamo ancora troppo dipendenti dalle centrali termoelettriche (coprono quasi un terzo del nostro fabbisogno attuale) e quindi dalle forniture di petrolio e gas dall’estero, in particolare dai Paesi del Medio Oriente (e non solo).
Le turbine a marea e il progetto di Francia e Gran Bretagna da 400 megawatt entro il 2035
L’Europa è in prima linea nella sfida di estrarre nuova energia dal mare con il progetto di Gran Bretagna e Francia di installare almeno 400 megawatt di capacità nei prossimi dieci anni: una quantità sufficiente ad alimentare una città grande come Leeds o Amsterdam.
Come ha spiegato Danny Coles, Senior Research Associate del dipartimento di Ingegneria dell’Università di Oxford, le turbine a flusso di marea funzionano in modo molto simile a quelle tradizionali eoliche, solo che sono installate sotto il mare. Con il movimento regolare delle maree, che in luoghi come il Regno Unito si verificano due volte al giorno, l’acqua in movimento fa ruotare le pale delle turbine, generando energia elettrica. Questa energia viene poi trasportata a terra attraverso cavi posati sul fondale marino.
A differenza dell’energia eolica e solare, le maree sono determinate dall’attrazione gravitazionale della Luna e del Sole, il che le rende altamente prevedibili anche con anni di anticipo. Prevedere su quanta energia, da una determinata fonte, si può fare affidamento è centrale nel rafforzare l’autonomia energetica di un Paese e dell’Unione europea tutta.
Gli impianti a turbina di marea più importanti al mondo, quasi tutti in Europa
I principali impianti di turbine a marea operativi nel mondo sfruttano correnti tidali particolarmente intense e si concentrano soprattutto in Scozia, Corea del Sud e Francia. Tra questi spicca MeyGen, nello stretto di Pentland Firth, oggi il più grande progetto al mondo, con una capacità di circa 252 MW (espandibile fino a 398 MW), basato su turbine sottomarine a flusso libero in grado di alimentare decine di migliaia di abitazioni.
In Corea del Sud, la centrale di Sihwa Lake rappresenta invece il primato in termini di capacità installata, con 254 MW, ed è operativa dal 2011, risultando tra le più produttive a livello globale.
Accanto a questi grandi impianti si segnalano anche progetti innovativi come l’O2 nelle Isole Orcadi, una turbina galleggiante da 2 MW tra le più potenti al mondo nella sua categoria, e La Rance in Francia, impianto pionieristico attivo dal 1966 con una capacità di 240 MW. Nel complesso, questi siti concentrano oltre l’80% della capacità mareomotrice globale, con il Regno Unito in posizione dominante nel panorama europeo.
Ma quanta energia elettrica si può estrarre dal mare? Perché è importante investire in nuove reti e sistemi di accumulo?
A questa difficile domanda ha provato a rispondere su The Conversation il ricercatore di Oxford: “Stimiamo che, considerando 90 dei siti più studiati al mondo, le turbine mareomotrici potrebbero generare circa 110 terawattora di elettricità all’anno, una quantità pressoché equivalente al fabbisogno annuo di elettricità del Portogallo”.
Stati Uniti, Regno Unito, Nuova Zelanda, Canada, Cina e Indonesia possiedono le maggiori risorse complessive di energia mareomotrice, ha spiegato Coles. In paesi come il Regno Unito, l’Indonesia e la Nuova Zelanda, l’energia mareomotrice potrebbe soddisfare almeno il 10% dell’attuale fabbisogno nazionale di elettricità. Nei paesi più grandi come Stati Uniti e Cina, la risorsa è comunque considerevole, ma rappresenta una quota minore del fabbisogno totale di elettricità.
Servono però più investimenti in nuove reti e in sistemi di accumulo, perché molte di queste località sono lontane dai principali centri abitati. La lontananza rappresenta una sfida significativa, poiché la costruzione delle infrastrutture necessarie per trasmettere l’elettricità su lunghe distanze può essere costosa e complessa.
Per l’Europa si stima una capacità di energia dal mare pari a 8 gigawatt
“I nostri risultati confermano in linea di massima le proiezioni della Commissione europea, che prevede una capacità di energia mareomotrice in Europa fino a 8 gigawatt”, ha affermato Coles.
“Nella nostra nuova ricerca – ha precisato il ricercatore britannico – abbiamo individuato oltre 400 potenziali siti per lo sfruttamento dell’energia mareomotrice in 19 paesi tra Europa, Americhe, Asia e Australasia. Si tratta di luoghi in cui la corrente d’acqua è sufficientemente veloce e la profondità adeguata per consentire il funzionamento delle turbine”.
Tenendo conto di determinati vincoli, quali le rotte di navigazione, l’attività di pesca e le aree marine protette, al momento, solo una piccola frazione – circa dall’1% al 20% – dell’energia totale presente nelle correnti di marea può essere effettivamente utilizzata per generare elettricità.
C’è da dire, però, che per molti siti promettenti, in particolare in paesi come Norvegia, Corea del Sud e Filippine, mancano ancora misurazioni dettagliate delle correnti di marea. Per questo motivo, le stime globali del potenziale energetico delle maree potrebbero aumentare significativamente con la disponibilità di ulteriori dati. Insomma, c’è da aspettarsi qualche altra buona notizia da mari e oceani.
