Quando le turbine eoliche galleggeranno

Realizzare parchi eolici in mare aperto (offshore) con le turbine galleggianti permetterà di aumentare la produzione rinnovabile in Italia con impatti ridotti

turbine eoliche
Titolo “Cinderella Wind Turbine on Floating Pumpkin”. Credits: Progetto ORECCA. Autore: Robin de Pruyssenaere de la Woestijne

di Laura Serri

Con il saturarsi dei siti terrestri disponibili, lo sfruttamento della risorsa eolica si è già spostato nelle aree marine in molti paesi del nord Europa, ed ora è arrivato anche in Italia.  La società Renexia ha infatti recentemente inaugurato al largo del molo polisettoriale a Taranto Beleolico, il primo parco eolico offshore in Italia e nel Mediterraneo. Questo trend è confermato dalle più di 60 manifestazioni di interesse pervenute al Ministero della Transizione Ecologica per la realizzazione di parchi eolici offshore.

In mare aperto la risorsa eolica è maggiore e meno turbolenta che sulla terraferma e, a patto di stare opportunamente lontani dalla costa, i parchi eolici offshore hanno impatto visivo ridotto. La tecnologia ad oggi maggiormente utilizzata è costituita da una fondazione di tipo monopalo, una struttura cilindrica infissa nel fondale marino su cui viene installato l’aerogeneratore, in generale di taglia maggiore di quello terrestre, ad oggi commerciali fino a 8-10 MW. In acque con profondità fino a 50 m, oltre ai monopali, si possono installare strutture di supporto tralicciate, tipo i jacket, sempre fissate al fondale. Per profondità maggiori è possibile ricorrere a piattaforme galleggianti su cui installare le turbine eoliche. Ad oggi questa tecnologia è allo stadio dimostrativo avanzato in campo, ma vi sono ancora alcuni punti da risolvere per il raggiungimento della maturità, come per esempio l’ottimizzazione della configurazione ottimale della piattaforma e del suo sistema di ancoraggio, l’impiego di cavi ombelicali per il trasporto dell’energia elettrica prodotta, e, non ultimo, la riduzione dei costi. L’International Renewable Energy Agency (IRENA) stima comunque che questa tecnologia raggiungerà la produzione su larga scala e la commercializzazione nel giro pochi anni.

La tecnologia eolica galleggiante è di particolare interesse per molti paesi, fra cui l’Italia, in cui la profondità delle acque è elevata anche in aree molto vicine alle coste. Nel nostro paese, infatti, con i parchi eolici galleggianti sarà possibile sfruttare più dell’80 % del potenziale eolico offshore e fornire quindi un incremento non trascurabile alla produzione rinnovabile futura, come riportato negli studi di RSE (Ricerca sul Sistema Energetico), che ha anche messo a punto una nuova versione dell’Atlante Eolico, che sarà resa pubblica a breve per permettere a tutti gli interessati di condurre studi di settore.

I benefici e le sfide dell’eolico galleggiante

Rispetto ai parchi eolici offshore su fondazioni fisse, quelli galleggianti presentano diversi vantaggi. Per esempio, permettono di sfruttare aree marine molto più ampie (con profondità fino a 1000 m), possono essere installati tramite rimorchiatori riducendo l’impatto del rumore della battitura dei monopali, diminuiscono l’impatto sul fondale poiché vi sono solo gli ancoraggi, la stessa piattaforma può essere utilizzata per diverse profondità adattando la lunghezza delle linee di ormeggio, le piattaforme possono essere realizzate in calcestruzzo al posto che in acciaio, diminuendo le possibili criticità di approvvigionamento di quest’ultimo.

Inoltre, la diffusione dell’eolico galleggiante su larga scala in Italia potrebbe rivitalizzare imprese e infrastrutture esistenti per le installazioni offshore (società di ingegneria specializzate, cantieristica navale, porti ecc…) e creare posti di lavoro locali e distribuiti.

Per quanto riguarda le sfide, oltre alla già menzionata riduzione dei costi, possiamo citare la necessità dello sviluppo di cavi adeguati al trasporto di grandi quantità di potenza da grandi distanze (tipicamente HVDC) e della relativa elettronica di potenza. Riguardo alle cosiddette “barriere non tecnologiche”, sarà inoltre opportuno ricorrere ad una accurata pianificazione delle attività nelle aree marine per valutare sinergie e criticità con altre attività quali ad esempio la pesca, l’estrazione, i trasporti, le attività militari per prevenire i possibili conflitti. Saranno poi da valutare tutti gli impatti ambientali e da mettere in campo tutte le misure di mitigazione conosciute. Infine, tutti gli interessati (comunità locali, istituzioni, operatori di settore, ecc..) dovranno essere coinvolti fin dalle prime fasi dei progetti in modo da creare un consenso intorno all’iniziativa ed aumentare l’accettabilità di tali impianti. 

Se si pensa in un futuro ad una larga diffusione di tali impianti, saranno anche da considerarsi gli effetti di grandi quantità di produzione non programmabile sulla rete elettrica anche tenendo conto della loro distribuzione geografica. A parziale mitigazione della fluttuazione della produzione eolica offshore si può ipotizzare l’integrazione con altri impianti rinnovabili offshore che sfruttano risorse con diverse variabilità, quali quella solare e quella del moto ondoso e/o il ricorso all’accumulo energetico tramite altri vettori quali ad esempio l’idrogeno. A questo proposito si veda l’iniziativa AGNES di Saipem nel mar Adriatico.

In uno scenario di medio termine, gli impianti eolici galleggianti permetteranno di aumentare la produzione rinnovabile in Italia e in tutto il Mediterraneo contribuendo al raggiungimento dell’obiettivo di “zero emissioni” e ad aumentare la resilienza del settore elettrico riducendo la dipendenza dall’importazione di combustibili.

di Laura Serri, Ricercatrice del Dipartimento Tecnologie di Trasmissione e Distribuzione di RSE – Ricerca Sistema Energetico

Articolo precedenteIl primo sì del Parlamento europeo a caricabatterie unici per i dispositivi elettronici
Articolo successivoDi quanti metalli strategici ha bisogno la neutralità climatica europea?

LASCIA UN COMMENTO

Per favore inserisci il tuo commento!
Per favore inserisci il tuo nome qui

Leave the field below empty!