La Puglia è all’avanguardia anche nell’ambito della ricerca di tecnologie per la produzione di energia da fonti rinnovabili e sostenibili. E’ il caso di un progetto innovativo che da Brindisi è approdato a Valencia (Spagna) in occasione della seconda edizione del Blue Deal Business Forum:
A far parlare di se è stato il progetto SEWAT della brindisina GECO (Global Engineering Constructions) che, come è possibile leggere sul sito – basato sul Blue Deal europeo (ovvero il concetto di promozione della Blue Energy, l’energia prodotta dalle risorse marine) – mira a produrre energia sostenibile, in grandi quantità e ad alta potenza, con impianti statici e modulari relativamente piccoli, sfruttando l’energia posseduta dalle onde del mare, anche se di piccole dimensioni. Il nostro sistema è modulare, scalabile e replicabile; è concettualmente estremamente banale e utilizza tecnologie molto semplici in uso in altri campi, ma è in grado di produrre molta energia senza sprechi, acque reflue, CO2, rischi e risvolti dannosi per l’ambiente e la collettività. La possibilità di inquinamento è inesistente. Occupa un waterfront marginale che non può essere utilizzato per altri scopi, non toglie spazio ad altre attività e non crea sostanziali impedimenti alla navigazione. Gli impianti possono essere collocati al di fuori dei frangiflutti oppure, essi stessi, possono svolgere la funzione di frangiflutti per creare porti o per proteggere la costa. L’obiettivo secondario, infatti, legato alla particolare geometria del sistema, è quello di proteggere la costa dall’erosione e di garantire un efficace ripristino delle spiagge. Utilizza tecnologie comuni e materiali di uso comune che non presentano problemi di approvvigionamento. L’energia elettrica, caratterizzata da una grande variabilità, può essere immessa in rete solo dopo la stabilizzazione. La quota di energia prodotta in eccesso rispetto al consumo può essere utilizzata per produrre idrogeno verde che costituirebbe l’accumulatore di energia in attesa del suo utilizzo nei periodi di ridotta produttività. Una stima della potenza impiegata è difficile, perché lo sfruttamento di questa fonte di energia non ha un passato storico e perché l’impianto proposto è completamente nuovo. Nella letteratura tecnica non ci sono teorie sviluppate o dati affidabili. Un modulo lungo circa 50 metri e largo 6 metri dovrebbe produrre una potenza utile (elettricità) di circa 180 kW con forza marittima 3. La potenza diventa pari a 2500 kW durante i periodi di forza marittima 6. La funzione della parete della vasca esposta all’azione delle onde è quella di catturare le onde. È attrezzato per consentire l’ingresso delle onde e per impedirne l’uscita. Link video:
La parete di captazione della vasca è costituita da pannelli in acciaio con aperture orizzontali attraverso le quali l’acqua entra nella vasca. Ogni passaggio è chiuso da paratoia mobile. Per l’azione delle onde le paratoie si aprono automaticamente, consentendo l’ingresso dell’acqua nella vasca. L’acqua entra ma non può uscire a causa della chiusura automatica delle paratoie, causata dall’effetto idrodinamico, quindi si accumula nella vasca raggiungendo un livello che dipende dall’altezza delle onde. Le paratoie fungono da “valvole di ritegno“. Quindi l’acqua nella vasca si raccoglie, fino ad un’altezza maggiore di quella del “mare calmo” che si trova sul lato riparato della vasca. L’acqua raccolta nella vasca ha quindi un potenziale energetico, che può essere sfruttato travasando l’acqua nel mare calmo attraverso micro turbine idrauliche che operano grazie al flusso d’acqua.
Ogni microturbina aziona un generatore elettrico per produrre elettricità. Il numero di microturbine funzionanti contemporaneamente dipende dallo stato del mare perché, per ottimizzare il sistema ed avere un funzionamento stabile, è necessario aver travasato la quasi totalità dell’acqua precedentemente accumulata nella vasca all’arrivo dell’onda successiva. L’energia elettrica, caratterizzata da una grande variabilità, può essere immessa in rete solo dopo la stabilizzazione. La quota di energia prodotta in eccesso rispetto al consumo può essere utilizzata per produrre idrogeno verde che costituirebbe l’accumulatore di energia in attesa del suo utilizzo nei periodi di ridotta produttività. La modularità del sistema permette la realizzazione di sistemi estesi formati da una successione di moduli giustapposti. Ogni modulo, appena realizzato, va immediatamente in produzione, contribuendo a finanziare i moduli successivi. Per questo motivo, l’investimento iniziale è relativamente limitato.
Impatto
PUNTI DI FORZA:
la produzione di energia avviene in modo veramente sostenibile con un impatto positivo sull’ambiente perché non comporta alcuna influenza negativa sull’ambiente a livello globale, mentre a livello locale comporta un miglioramento dell’ecosistema.
I punti di forza possono essere elencati come segue:
- bassi costi di esercizio ridotti ai soli costi di manutenzione;
- nessun impatto ambientale durante la costruzione, l’esercizio e lo smantellamento;
- nessun rischio e implicazioni pericolose;
- protezione delle dighe e delle coste a causa delle cisterne;
- realizzazione di impianti estesi mediante moduli semplici;
- utilizzo di tecnologie semplici già sperimentate ed utilizzate in altri campi;
- viene occupato un waterfront marginale che non può essere utilizzato per altri usi, quindi non viene tolto spazio per altre attività;
- l’approvvigionamento delle materie prime è limitato alla fase di realizzazione degli impianti e, in misura limitata, alle fasi di manutenzione.Infatti, durante la fase di produzione, l’energia ottenuta deriva interamente dal moto ondoso, in quanto il sistema è autoalimentato.I materiali necessari per la realizzazione dell’impianto sono comuni, (essenzialmente cemento, acciaio, ecc…) di facile reperimento, di frequente utilizzo nella pratica quotidiana, non inquinanti e riciclabili. Le quantità dei materiali utilizzati non sono tali da alterarne il mercato.
- non viene utilizzato né cloro né altre sostanze o metodi antivegetativi e anticalcare;il “fouling marino” viene rimosso dalle parti funzionali (pannelli assorbenti, cancelli, turbine, ecc.) mediante essiccazione all’aria;
- non vi è produzione di CO2, scorie, residui o acque reflue da smaltire o stoccare, né in fase di realizzazione degli impianti, né in fase di gestione, né in fase di decommissioning al termine del ciclo produttivo che, inoltre, si stima che sia estremamente lungo, sicuramente superiore a 50 anni;
- la sabbia che si deposita nel serbatoio può essere utilizzata per il ripascimento delle coste, mentre le alghe e le incrostazioni, rimosse durante la manutenzione, possono essere utilizzate per la produzione di biocarburanti;
- se l’impianto è realizzato in prossimità di dighe o frangiflutti, il mare
le correnti e il paesaggio non vengono alterati, quindi la sua costruzione non ha impatto visivo;
- se l’impianto è realizzato in posizione isolata, può sostituire la funzione di protezione costiera svolta da difese costiere o la funzione svolta da frangiflutti per la realizzazione di porti;
- in esercizio, grandi quantità di acqua proveniente dal mare aperto, pulita e ventilata dal moto ondoso, vengono riversate nel mare calmo, riparato dalla cisterna stessa.Questo processo contribuisce all’ossigenazione e al ricambio delle acque presenti nei porti o bacini chiusi che inevitabilmente si formano con la costruzione di difese costiere o frangiflutti.In questo modo si creano le condizioni ottimali per lo sviluppo di una piscicoltura di qualità perché, pur collocata in tratti di mare riparati dalle onde, presenta le caratteristiche tipiche dell’offshore;
- all’interno della cisterna si accumulano i rifiuti presenti in mare, con possibilità di poterli rimuovere e smaltire;
- durante i periodi di mare calmo e quindi non produttivo, durante i quali si svolgeranno operazioni di manutenzione, è possibile catturare in modo non traumatico le specie ittiche protette rimaste imprigionate nella vasca, al fine di analizzare, studiare e catalogarli prima del loro rilascio in mare;
- l’indice EROEI (Energy Returned On Energy Invested) è elevatissimo, (rapporto tra energia utilizzabile e costi energetici per ottenerla) sicuramente superiore alla maggior parte delle fonti energetiche attualmente sfruttabili;
- L’energia del moto ondoso, se non sfruttata, viene dissipata naturalmente, producendo erosioni e danni al sistema costiero.Il sistema proposto, invece, cattura questa energia senza sottrarla ad altri ecosistemi e senza creare squilibri e alterazioni ambientali.
PERICOLOSITÀ DEI PROCESSI:
viene utilizzata una tecnologia semplice che non prevede l’utilizzo di sostanze tossiche o nocive, già sperimentate e in uso in altri ambiti tecnologici, totalmente esenti da pericoli, rischi e implicazioni per la collettività.
Non vengono utilizzati idrocarburi o altre sostanze che possano, anche incidentalmente, produrre inquinamento ambientale.
TEMPO PER LA MESSA IN SERVIZIO:
il tempo per la messa in servizio è relativamente limitato grazie alla costruzione modulare e alla prefabbricazione industrializzata non invasiva. È possibile, infatti, realizzare impianti molto estesi come successione di moduli prefabbricati, con il vantaggio che ogni modulo, la cui realizzazione richiede tempi e risorse relativamente modesti, va subito in produzione appena ultimato.
PUNTI DI DEBOLEZZA:
La produzione di energia elettrica è molto variabile sia nel breve che nel lungo termine, essendo legata alle condizioni del moto ondoso.
Questo aspetto negativo può essere superato prevedendo la stabilizzazione dell’energia e la produzione di idrogeno.
Se la pianta si trova in una posizione isolata, sarà visibile dalla terraferma.
Tale impatto sarà sempre meno evidente quanto maggiore sarà la distanza dalla riva. In questo caso può essere l’occasione per sviluppare tutta una serie di attività che vanno dal diporto al turismo e alla piscicoltura, ecc.. che possono svolgersi a distanza dalla costa ma riparate o in base alla vasca stessa. È ovvio che quest’ultima disposizione del sistema comporti, seppur in termini minimi, un’interazione con il paesaggio, ma, a lungo termine, avrà sicuramente un impatto minore rispetto alla non installazione e quindi alla rinuncia a captare l’energia sostenibile necessaria per umanità.
Fonte: https://bluedealmed.eu/colab/proposals/s-e-wa-t-sustainable-energy-by-waves-trap-2
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