L’eolico in mare e le ‘superturbine’

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Presentata ieri Aerogenerator X, una turbina ad asse verticale da 10 MW per l' eolico off-shore. Diverse altre sono le macchine giganti che si stanno preparando per l'eolico in mare: un modo per migliorare il rapporto costi-benefici essenziale in questo  settore dal potenziale grandissimo ma che necessita di investimenti enormi.

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L’eolico off-shore pensa in grande: la via imboccata per migliorare il rapporto costi benefici pare essere quella di aerogeneratori di dimensioni sempre maggiori. Nei prossimi 5-10 anni dovrebbero divenire la norma turbine da 10 megawatt (MW), ognuna abbastanza potente da dare elettricità a 5-10 mila case, ossia una potenza pari a più del triplo di quelle più grandi esistenti attualmente (che arrivano al massimo a 3MW). A dare conto di questa tendenza è un interessante articolo sul Guardian che racconta la gara che si sta svolgendo tra ingegneri norvegesi, britannici ed americani per sviluppare il modello di turbina gigante capace di dominare il mercato dell’eolico in mare dei prossimi anni.

La scusa per lo sguardo al futuro prossimo delle turbine giganti è la presentazione, avvenuta ieri, di una macchina dalla concezione rivoluzionaria: Aerogenerator X, un generatore da 10 MW ad asse verticale che ricalca le fattezze di un seme di sicomoro (vedi immagine). La turbina, diametro totale 275 metri, inizierà ad essere prodotta dal 2013-2014, finiti i test che sta conducendo Arup, la ditta di ingegneria che l’ha creata e che lavora nell’ambito di un consorzio che comprende università britanniche, lo stesso governo di Londra ed una serie di grandi nomi come Caterpillar, EDF, E.ON, RollsRoyce e Shell. Alta meno della metà rispetto alle turbine ad asse orizzontale Aerogenerator X riduce problemi di stabilità anche se, come spiegano gli ingegneri che l’hanno realizzata, in tutte le macchine di queste dimensioni la questione di ridurre i pesi facendo sì che la struttura resti resistente ai forti stress meccanici non è banale.

Modello concorrente, presentato a febbraio, è un altra turbina per l’off-shore da 10 MW, questa volta però ad asse orizzontale, ossia simile ad una versione ingrandita delle pale eoliche che siamo abituati a vedere. Si tratta di ‘Britannia Project’ macchina con pale da 72 metri che la statunitense Clipper Windpower Marine Limited inizierà a costruire dal 2012. Alta circa 180 metri sarà ancorata direttamente sul fondo del mare, a differenza dell’Aerogenrator X che poggerà su di una piattaforma semi-sommersa che riprende le tecnologie usate in quelle per l’estrazione di gas e petrolio off-shore.

Interessante poi la turbina, sempre da 10 MW, che sta sviluppando la ditta norvegese Sway: sarà essa stessa galleggiante, grazie ad sistema – una “torre” immersa e riempita di zavorra – che, spiegano i costruttori, la farà galleggiare “come una bottiglia mezza piena”. Altre soluzioni ancora per realizzare aerogeneratori da 8-10 MW sono quelli che si stanno studiando nell’ambito del progetto Upwind, finanziato dalla Comunità europea, mentre compagnie americane e danesi starebbero studiando macchine da 9 MW.

Per tutte le tecnologie di cui abbiamo parlato i prototipi funzionanti e in scala reale non si avranno prima di 2-3 anni. Solo allora si vedrà quale modello contribuirà di più allo sviluppo dell’eolico in mare. Cosa ci sia dietro questa corsa alla turbina “oversize” è chiaro: si cerca di produrre più elettricità in rapporto ai costi, ossia nel grande si cerca una sorta di economia di scala dell’eolico off-shore. L’eolico in mare ha infatti costi al chilowattora superiori del 30-50% alla sua controparte terrestre, dovuti soprattutto ai maggiori investimenti necessari per installare le pale.

Nelle parole di John Roberts di Arup: “Nonostante l’installazione di un discreto numero di pale eoliche offshore, il problema dei costi di investimento crescenti per l’eolico in acque profonde rimane irrisolto (…). C’è un’opportunità grandissima per le idee nuove che facciano la differenza in quanto a fattibilità commerciale e operabilità dei progetti di eolico off-shore”. Soluzioni come le “superturbine” che migliorano il rapporto costi-benefici dunque possono essere decisive per lo sviluppo di un settore con un potenziale enorme: se tutto andrà bene si potranno realizzare le aspettative dell’EWEA secondo cui il vento in mare in Europa passerà dai circa 2 GW attuali ad oltre 150 nei prossimi 20 anni.

 

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