Energie alternative dal mare: dobbiamo puntare tutto sulle maree?

Quando pensiamo alle rinnovabili la nostra mente va automaticamente verso le distese dei pannelli fotovoltaici o verso le enormi turbine dell’eolico. Tutt’al più, potremmo forse pensare agli impianti a biomasse. Eppure nel nuovo mondo energetico, in cui tutte le fonti devono essere sfruttate al meglio per sopperire al progressivo pensionamento dei combustibili fossili, dobbiamo cominciare a pensare alle rinnovabili ben oltre all’eolico e al solare. Per questo motivo, negli ultimi anni sono cresciuti gli studi, i testi e gli investimenti nelle energie alternative dal mare. Ma quali sono, nel dettaglio, le quattro tecnologie principali che si pongono come obiettivo quello di sfruttare le energie alternative dal mare?

Le principali tecnologie per la generazione di energie alternative dal mare

Tralasciando ovviamente l’eolico offshore, che per quanto installato in un ambiente marino resta pur sempre una replica dell’eolico classico, le principali tecnologie tese allo sfruttamento e alla valorizzazione delle energie alternative dal mare sono:

Energia mareomotrice: l’energia viene ricavata dagli spostamenti quotidiani dell’acqua causati dalle maree. Per chi avesse bisogno di un piccolo ripasso, va ricordato che le maree sono il risultato dell’azione gravitazionale provocata principalmente dalla Luna. L’ampiezza del dislivello tra alta marea e bassa marea è solitamente inferiore al metro, ma va precisato che in alcune aree il cambiamento può essere di molto maggiore (famose le maree fino a 15 metri di Mont Saint-Michel) facendo così diventare gli impianti di sfruttamento delle maree una delle più importanti tipologie di tecniche in grado di utilizzare le energie alternative dal mare. In questo senso, le tecnologie ipotizzate, testate e messe a regime sono state varie, dalla sollevazione di pesi come risultante della forza di gravità fino all’installazione di turbine, passando per la creazione di appositi bacini artificiali da riempire con l’alta marea e svuotare attraverso turbine idroelettriche.

Energia del moto ondoso: a una prima vista l’energia derivante dalle onde e quella dalle maree potrebbero essere confuse, ma sono due tipi di energie alternative dal mare completamente differenti. Questa infatti si basa sullo sfruttamento dell’energia cinetica del mondo ondoso, attraverso apparecchiature installate in superficie o appena sotto il livello dell’acqua. Anche in questo caso, come del resto in tutte le energie alternative dal mare, le tecnologie ipotizzate fino ad oggi sono più di una. Si va dai sistemi ad ondata al salto idrico di stampo idroelettrico, passando per i sistemi che sfruttano il principio di Archimede e per i generatori a colonna d’acqua oscillante.

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Energia dal gradiente salino: probabilmente la meno conosciuta tra le energie alternative dal mare. La produzione di energia dal gradiente salino va a sfruttare l’energia osmotica scaturita dalla naturale differenza di salinità tra l’acqua dolce in entrata nel mare, in corrispondenza quindi delle foci dei fiumi, e quella salata degli oceani e dei mari. Questa tecnologia è stata ipotizzata già a partire dagli anni Settanta. Dal 2005, invece, è attivo il primo impianto sperimentale in Olanda.

Energia dal gradiente di temperatura: anche detta energia talassotermica, si basa come suggerisce il nome sulla differenza di temperatura tra le calde acque di superficie e quelle più fredde in profondità. L’energia viene generata attraverso un ciclo di vapore denominato OTEC (ovvero Ocean Thermal Energy Conversion) mutuato sui classici impianti termoelettrici, con in più l’ausilio di un fluido caratterizzato da una bassa soglia di ebollizione. Nonostante gli sforzi di diversi centri di ricerca e di alcune startup, le energie alternative dal mare come queste ultime due, basate sulle differenze di salinità e di temperatura, sono ad oggi del tutto marginali e in una fase che si può definire ancora sperimentale.

I vantaggi dell’energia mareomotrice e del moto ondoso

Le energie alternative dal mare che vanno per la maggiore sono dunque quelle basate sullo sfruttamento delle maree e delle onde. I loro vantaggi, del resto, sono incontrovertibili. L’energia mareomotrice, oltre ad essere pulita e rinnovabile, è anche efficiente e del tutto prevedibile, cosa che non si può sempre dire a proposito del fotovoltaico e dell’eolico. Oltre a questo, va sottolineato che, essendo l’acqua molto più densa dell’aria, le turbine costruite per generare energie alternative dal mare possono essere più piccole, essendo capaci di lavorare in modo efficace anche a velocità ridotte, a differenza delle normali turbine eoliche. Ma la caratteristica davvero premiante dell’energia mareomotrice deriva dal fatto che le maree non sono imprevedibili e volubili come il vento, e nemmeno come il Sole, che può essere oscurato da un momento all’altro dalle nuvole. Al contrario, puntuali come un orologio svizzero, esse si presentano due volte al giorno. È impossibile prevedere con esattezza quanta energia elettrica sarà generata in un mese o in un anno da un impianto fotovoltaico o da uno eolico, ma questo calcolo è invece automatico ed immediato se si parla di energia dalla maree. Meno prevedibile, invece, è la generazione di energia elettrica legata agli impianti che sfruttano il moto ondoso, i quali però hanno dalla propria parte il fatto di avere un impatto bassissimo sulla flora e fauna marina, e di poter lavorare su due differenti vettori di spostamento. Laddove la turbine eoliche infatti possono sfruttare l’energia sul solo movimento rotatorio delle pale, quelle marine possono approfittare anche del movimento verticale ed orizzontale della turbina stessa, sballottata da ogni parte dalle onde.

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