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11 Febbraio 2022 | Ambiente, Innovazione

Dalle onde del Mare all’elettricità: in cantiere l’innovativo progetto di ENEA e Politecnico di Torino

Al via i test su il sistema low cost sviluppato per fornire energia alle tante piccole isole italiane non autosufficienti

ENEA e Politecnico di Torino stanno lavorando per mettere a punto la versione 2.0 del PEWEC (PEndulum Wave Energy Converter): un convertitore di onde marine in energia elettrica per il Mediterraneo, mare dove le onde sono di piccola altezza e alta frequenza.

Questo sistema low-cost di produzione di energia dal mare è pensato per le tante piccole isole italiane non autosufficienti energeticamente, dove la fornitura di elettricità è garantita dalle centrali a gasolio.

Enea infatti ci informa che nel nostro Paese si contano più di 50 isole minori con una popolazione media di circa 2.500 abitanti, un consumo medio pro-capite di 6 kWh/g e un costo dell’energia molto elevato. Una decina di questi dispositivi potrebbero produrre energia elettrica per un paese di 3mila abitanti, contribuendo in modo significativo a contrastare i fenomeni di inquinamento e di erosione attraverso la riduzione dell’energia delle onde che si infrangono sulla costa, senza impattare in maniera significativa su flora e fauna marine.

Inoltre, dettaglio non trascurabile, queste tecnologie possono essere implementate per la fornitura di energia elettrica non solo per usi domestici e civili ma anche industriali (per esempio nell’acquacoltura). L’energia elettrica negli impianti di acquacoltura è sempre maggiormente utilizzata per i fini di distribuzione del cibo, ricircolo dell’acqua/ossigenazione, illuminazione.  L’impatto di un sistema come il PEWEC permette la produzione eco-compatibile di energia in loco in un’ottica di green fish farming che l’energia elettrica dovuta al solo gasolio non permette.

Il sistema PEWEC

Il nuovo sistema galleggiante,  è simile a uno scafo di forma semicircolare e deve essere posizionato in mare aperto.

Questa locazione gli consente di produrre energia elettrica sfruttando l’oscillazione del dispositivo per effetto delle onde. “Abbiamo esposto il dispositivo hi-tech a una serie di onde particolarmente alte (in scala) sia regolari che irregolari, generate artificialmente all’interno del bacino di test, evidenziando un’ottima capacità di tenuta e di produzione elettrica del sistema anche in condizione estreme. Questo tipo di prove sono fondamentali per valutare le prestazioni e la resistenza dei convertitori anche in situazioni critiche di onde da tempesta”, spiega Gianmaria Sannino, responsabile del Laboratorio ENEA di Modellistica Climatica e Impatti.

ENEA e Politecnico di Torino stanno lavorando ora a un prototipo preliminare del PEWEC in scala 1:1 da installare lungo le coste “più energetiche” del Mediterraneo, come ad esempio la costa occidentale della Sardegna e il Canale di Sicilia. Il dispositivo da 525kW sarà lungo 15 metri, largo 23 e alto 7,5 per un peso comprensivo di zavorra di oltre 1.000 tonnellate. Il team di ricercatori inoltre sta studiando la riduzione dei costi del dispositivo e l’aumento dell’efficienza di trasformazione dell’energia, tramite l’adozione di materiali a basso costo e l’integrazione di pannelli fotovoltaici. Ciò garantirà un abbattimento del costo dell’energia, rendendo il dispositivo competitivo rispetto alle altre tecnologie rinnovabili più mature.

Conoscere il mare

Per sfruttare appieno l’energia del mare e progettare al meglio questo dispositivo è fondamentale conoscere in modo dettagliato la velocità delle correnti, l’altezza delle onde e l’intensità delle maree. Per questo motivo Enea ha realizzato, nell’ambito dell’accordo di programma con il Ministero dello Sviluppo Economico, “ l’Atlante del clima ondoso del Mediterraneo”, la prima mappa capace di individuare in modo accurato le zone più interessanti per lo sfruttamento energetico delle onde.

Dalle coste occidentali della Sardegna alle coste nord ovest della Sicilia il Mediterraneo possiede un importante potenziale di energia associata al moto ondoso, paragonabile a quella presente nelle coste orientali del Mare del Nord.  Oltre a questa mappatura l’ENEA ha realizzato un nuovo sistema operativo per la previsione del moto ondoso fino a cinque giorni, in grado di stimare l’energia da immettere nella rete elettrica con un dettaglio spaziale di poche centinaia di metri. Lo sfruttamento dell’energia dal mare è tra le priorità della Commissione europea per lo sviluppo della Blue Economy: per 2014-2020 è stato presentato un piano di azione con l’obiettivo di raggiungere una potenza installata di 3,6 GW entro il 2020 e di 188 GW al 2050. [1]

In quest’ottica l’energia marina rappresenta una reale opportunità di favorire la crescita economica e l’occupazione, migliorare la sicurezza dell’approvvigionamento energetico e, soprattutto, aumentare la competitività attraverso l’innovazione tecnologica.[2]

Di Sara Giudice

[1] [2] https://www.enea.it/it/eneaxexpo/energia-dal-mare-e-dagli-oceani/SchedaPewec.pdf

onde del mare

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