MENU

I semafori smart – Parte 3

Il mega tunnel sull’Himalaya

agosto 21, 2018 Commenti (0) Ingegneria, Ingegneria Energetica Tempo di Lettura:

Eolico galleggiante

I parchi eolici galleggianti sono delle istallazioni di pale eoliche al largo della costa che sfruttano la forza del vento per produrre energia elettrica che può alimentare, in base alla potenza dell’istallazione, decine di migliaia di famiglie.

Questi impianti sono infatti definiti Offshore, termine nautico che indica qualcosa costruito a distanza dalla costa. I vantaggi della realizzazione di questi “parchi” sono semplici: in alto mare il vento spira con più forza e permette alle pale eoliche di ruotare più facilmente e ricavare così maggiore energia e, costruendo a distanza dalla costa, si evitano gli ingombri delle strutture che possono arrivare ai 260 metri di altezza.

Questa nuova tecnologia sorpassa così su più punti di vista gli impianti classici che si realizzano con grandi piloni fissati sui fondali di profondità non superiore ai trenta metri (sono di largo utilizzo in particolare nel Nord Europa). L’istallazione è infatti permessa fino a fondali di 800 metri e consente di accumulare maggiore energia rispetto ai precedenti impianti.

Un muro difensivo

Una particolarità sorprendente è la resistenza di questi impianti a tempeste ed uragani. Studi realizzati dall’Università del Delaware in collaborazione con la Stanford University hanno dimostrato con modelli matematici che anche gli uragani più devastanti quali Katrina, Isaac e Sandy, non solo non distruggerebbero la struttura dei parchi eolici ma verrebbero addirittura rallentati da questi ultimi che fungono così come un vero e proprio muro difensivo.

 

 

Hywind

“Hywind” è il più grande parco eolico galleggiante al mondo, si trova in Scozia ed è stato realizzato da Statoil in collaborazione con Masdar. Il progetto è stato approvato nel 2015, è in attività dall’ ottobre del 2017 e renderà energeticamente autosufficienti 22.000 famiglie.

Il progetto Hywind sta avendo successo grazie ai dati che sono stati presi dal prototipo di pala eolica galleggiante che era stata istallata in precedenza al largo della costa norvegese proprio dalla Statoil).

Le specifiche

L’impianto è composto da cinque turbine che producono un totale di 30 MW e una tensione di trasmissione di 33 kV. Il diametro del rotore è di 154 metri e l’altezza complessiva è di 253 metri dei quali 78m sono sotto il livello dell’acqua!

La struttura si espande per circa quattro chilometri quadrati e si trova a circa 25 chilometri al largo delle coste di Peterhead nell’Aberdeenshire in acque profonde tra i 95 e i 129 metri.

La velocità media del vento in questa zona del Mare del Nord è di circa 10 metri al secondo.

Il funzionamento

Il galleggiamento delle singole pale eoliche è permesso mediante galleggianti in acciaio riempiti con una zavorra che sfrutta la spinta idrostatica del principio di Archimede (lo stesso sistema che permette di galleggiare alle navi), secondo il quale, affinchè un corpo galleggi, è sufficiente che sposti una quantità d’acqua di peso uguale o superiore al proprio:

 

 

 

 

Nel caso dell’impianto Hywind infatti la pala eolica concentra la maggior parte delle sue 15000 tonnellate di peso nella parte immersa della  struttura in modo da garantirne il galleggiamento.

 

 

Le singole pale eoliche sono ancorate sul fondale marino tramite tre ancore (come se fosse una boa) e l’intero impianto è collegato alla rete per trasportare l’elettricità a terra mediante un cavo di esportazione di 30 km. Una parte dell’energia rinnovabile prodotta viene accumulata in particolari batterie chiamate Batwin (anche queste realizzate da Statoil), che permettono di accumulare fino a 1 MWh di elettricità, costituendo una riserva che può essere sfruttata in qualsiasi momento.

Di seguito si allegano un pdf della Statoil con le caratteristiche della turbina galleggiante e un video di presentazione della Hywind:

 

Impatto ambientale

Con la capacità di galleggiare che presenta la struttura si può avere una riduzione determinante dell’impatto ambientale. La pala eolica risulta difatti come una boa, ancorata semplicemente mediante i 3 cavi di sostegno.

Per quanto riguarda l’impatto visivo, non lo consideriamo neanche un “problema” in quanto in proporzione alla skyline costiera, i 4 km occupati dall’impianto che si trova a 25 km di distanza sono poco rilevanti senza contare il paragone con strutture quali le piattaforme petrolifere che sono ancorate al fondale e perforano quest’ultimo con danni per l’ecosistema circostante (in più queste strutture sono inquinanti mentre le pale eoliche offshore sono ad impatto zero).

Conclusioni e il futuro dell’eolico offshore

L’eolico offshore raggiunge già in Europa una capacità installata di circa 15 GW e presenta un potenziale globale per raggiungere oltre 100 GW entro il 2030.

Una ricerca effettuata dall’ European Wind Energy Association stima che il settore dell’eolico offshore possa produrre 40 GW entro il 2020.

In base a questi dati, Statoil progetta di istallare numerosi altri impianti in tutta l’Europa.

Queste previsioni tuttavia devono essere accompagnate da un impegno politico costante nel ridurre i tempi e facilitare le procedure di attuazione e realizzazione di questi impianti che sono ormai una concreta soluzione per ricavare ingenti quantità di energia elettrica sfruttando il vento come risorsa rinnovabile.

Ci auguriamo di vedere questa tecnologia presto anche in Italia, dove le condizioni climatiche favorevoli porterebbero ad un ricavo energetico considerevole e all’autonomia energetica di molte famiglie.

Questi impianti sono quindi l’immediato futuro per l’energia rinnovabile ricavabile dal vento e sono una soluzione già testata e funzionante. Ci auguriamo di poterla vedere presto anche in Italia, dove le condizioni climatiche sono favorevoli.

C’è da notare che nella situazione italiana attuale questa tecnologia, per quanto “redditizia” dal punto di vista energetico, potrebbe non essere la priorità in quanto i costi di realizzazione sono elevati (basti considerare la mole dell’impianto).

Fonti

Tags: , , , , ,

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *

error: EEEH?! VOLEVI!