Un progetto che sfrutta l’energia del moto ondoso.
In termini di onde, l’Europa potrebbe essere sfruttata lungo le innumerevoli coste del continente per coprire circa il 10 % del suo fabbisogno di elettricità, riducendo nel contempo le emissioni di carbonio e favorendo la transizione verso un’economia a zero emissioni di carbonio.
Tuttavia, gli ingegneri europei hanno ancora la necessità di capire meglio come utilizzare tecnologicamente l’energia del moto ondoso in mare aperto. A tal fine, il progetto OPERA, finanziato dall’UE, ha avviato una sperimentazione di 31 mesi di un dispositivo galleggiante sull’oceano che genera elettricità, per testare la fattibilità della tecnologia e al contempo raccogliere enormi quantità di dati critici da analizzare.
L’obiettivo principale di OPERA è la riduzione del costo dell’energia del moto ondoso di almeno il 50 %, nel lungo termine, attraverso la validazione e l’abbassamento del rischio delle nuove turbine ad aria biradiali, l’uso di algoritmi di controllo avanzati, cavi di ormeggio elastomerici e sistemi di ormeggio condivisi. Il team si è inoltre impegnato a rilevare dati operativi in mare aperto, accessibili all’intera comunità di sviluppo dell’energia del moto ondoso. In questo modo, il progetto eviterà di ripetere gli errori ingegneristici iniziali e porterà più rapidamente sul mercato l’energia del moto ondoso.
Anni fruttuosi in mare
Il dispositivo scelto per sfidare l’oceano aperto, per tre inverni consecutivi, era un convertitore di energia del moto ondoso flottante, MARMOK-A-5. Le condizioni non erano facili per questa robusta tecnologia, che trae energia da una turbina ad aria rotante alimentata a onde. MARMOK-A-5 ha dimostrato di poter resistere in mari agitati fino a 14 m di altezza massima delle onde e ha mostrato una disponibilità crescente fino al 90 %.
Sebbene il prototipo sia stato progettato per convalidare il potenziale della tecnologia piuttosto che concentrarsi sulla produzione di energia, è riuscito comunque a generare elettricità, ed è stato collegato alla rete elettrica attraverso un cavo ombelicale a una sottostazione di terra. Secondo i risultati, un dispositivo MARMOK su larga scala potrebbe generare energia sufficiente a fornire elettricità a 150 famiglie.
Il team di ricerca di OPERA ha inoltre maturato oltre 1 000 ore di manodopera in termini di gestione e manutenzione. Il team si ritiene fiducioso delle prestazioni e della robustezza di MARMOK in mare. I risultati sperimentali confermano che le innovazioni possono migliorare l’efficienza delle turbine del 55 %, aumentare la produzione complessiva di energia elettrica del 30 % e ridurre i picchi di carico nelle linee di ormeggio del 50 %.
MARMOK ha inoltre raccolto grandi quantità di dati durante la sua permanenza nell’oceano. Questi dati sono raggruppati in cinque categorie: monitoraggio ambientale, prestazioni degli ormeggi, prestazioni delle turbine biradiali, potenza di uscita e qualità della potenza.
Trasmettere conoscenza
I test hanno permesso di comprendere come rendere l’energia delle onde più competitiva.
I partner del progetto stanno già utilizzando i nuovi data set per mettere a punto i loro progetti basati sulla tecnologia dell’energia del moto ondoso e le relative infrastrutture di sistema. Fra le varie proposte vi è un nuovo dispositivo flottante con una configurazione di ormeggio condivisa, nuovi cavi per i sistemi di ormeggio e algoritmi di controllo avanzati.
L’esperienza operativa di OPERA ha anche fornito vari insegnamenti e raccomandazioni per il settore che comprendono le procedure di gestione dei dati, l’applicazione di standard internazionali, la pianificazione delle operazioni marine, nonché l’economia dell’energia del moto ondoso, il ciclo di vita e i possibili benefici sociali che ne possono derivare.
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