Una nuova ricerca ha portato allo sviluppo di un innovativo sistema per ricaricare in alto mare alcuni tipi di navi elettriche
Ricarica nave elettrica: la soluzione magnetica in alto mare
Ricaricare una nave elettrica in alto mare è una sfida tecnologica molto complessa e di grandi ambizioni. Ma potrebbe essere possibile addirittura una soluzione plug and play. Una delle sfide principali è rappresentata dall’acqua salata che causa corrosione e richiede una manutenzione costante. Una spina magnetica promette di semplificare il rifornimento di energia in alto mare. Le navi a cui si rivolge lo studio in questione sono quelle utilizzate per la manutenzione dei parchi eolici offshore, ma si può anche immaginare per le navi di supporto nell’industria petrolifera.
Ricarica nave elettrica: la forza dell’induzione
Il progetto Ocean Charger, che vede la collaborazione tra l’azienda Vard e i ricercatori del SINTEF, ha sviluppato un sistema di ricarica che elimina il contatto fisico tra componenti metallici. Invece di una classica spina, vulnerabile all’usura meccanica e agli agenti corrosivi, il sistema utilizza l’accoppiamento induttivo. “Il movimento e l’usura rendono la ricarica in mare problematica quando si utilizza una classica connessione a spina. L’usura meccanica, la corrosione e la manutenzione impegnativa aumentano i rischi e i costi“, afferma Håvard Vollset Lien di Vard, responsabile del grande progetto Ocean Charger
Il funzionamento è, in linea di principio, semplice: i contatti soggetti a corrosione sono sostituiti da campi magnetici. Una bobina, incapsulata in un materiale impermeabile resistente a sale e alghe, è montata sulla stazione di ricarica; una bobina gemella, altrettanto protetta, si trova a bordo della nave. Quando le due bobine sono vicine, l’energia viene trasferita senza contatto fisico.
Precisione millimetrica? No, basta un click
Uno dei vantaggi principali di questa tecnologia è la tolleranza nel posizionamento. Secondo Giuseppe Guidi, ricercatore senior presso il SINTEF, non è necessaria una precisione estrema per inserire la spina: il sistema è progettato per funzionare “quasi come mettere una tazza in un portabicchieri. Riusciamo a evitare tutti i problemi perché trasferiamo l’energia per induzione, incapsulando la spina stessa in materiali in grado di resistere praticamente a tutto“, garantendo una connessione veloce, sicura e stabile in qualsiasi condizione atmosferica.
Dietro questa semplicità si cela però una complessa catena tecnologica:
- L’energia viene convertita da corrente alternata a continua, inviata ad alta tensione e poi trasformata in corrente ad alta frequenza per la trasmissione magnetica.
- Un sistema di gestione intelligente garantisce che le perdite di energia siano ridotte al minimo, raggiungendo un’efficienza paragonabile a quella della ricarica tradizionale via cavo.
Un’infrastruttura per il futuro del mare
Questa innovazione è pensata principalmente per le SOV (Service Operation Vessels) utilizzate nella manutenzione dei parchi eolici offshore, con l’obiettivo di permettere a queste imbarcazioni di continuare a lavorare senza dover percorrere lunghe distanze verso la costa per ricaricare, un viaggio che spesso finirebbe per scaricare la batteria stessa durante il trasporto.
Il sistema può attingere energia direttamente dalle turbine o attraverso un hub OSS (Offshore Substation), che funge da centro di smistamento elettrico in mare aperto. Secondo Håvard Vollset Lien di Vard, questa tecnologia potrebbe presto costituire la spina dorsale di un’intera infrastruttura di ricarica lungo le rotte di navigazione, rendendo la propulsione elettrica lo standard per le imbarcazioni costiere e di servizio.
“Il vantaggio di ricaricare le navi in mare in questo modo è che l’energia elettrica prodotta localmente viene utilizzata direttamente per ricaricare le imbarcazioni, riducendo al minimo gli sprechi“, afferma Vollset Lien.
