Cos'è la tecnologia Wave Energy?
La tecnologia dell'energia delle onde utilizza le creste in aumento e in discesa delle onde di superficie spinte dalle forze di marea sull'oceano per generare energia elettrica, sia dal flusso diretto dell'acqua che attraverso l'effetto di pressione che l'acqua può avere sulle correnti d'aria superficiali. Mentre la tecnologia dell'energia delle onde offre la promessa di essere essenzialmente energia libera e completamente rinnovabile, il suo impatto sull'ambiente marino è in gran parte sconosciuto. La tecnologia è anche in una fase di sviluppo, in cui vengono testati prototipi che potrebbero eventualmente essere ingranditi per fornire grandi quantità di energia alle città costiere.
Un esempio di tecnologia dell'energia delle onde che utilizza l'energia eolica è stato sviluppato in Australia e viene testato al largo delle coste delle Hawaii negli Stati Uniti a partire dal 2008. Le onde in arrivo entrano in una camera che forza l'aria dentro e fuori da un tubo centrale, che viene utilizzato per guidare una turbina. La turbina è progettata per spostare la rotazione in risposta alle onde che si alzano o si abbassano mentre alterano il flusso d'aria in modo che giri continuamente. Il processo genera molto rumore, tuttavia, che è uno dei suoi principali svantaggi.
Un altro metodo utilizza tubi pelamis grandi, galleggianti e oblunghi che si muovono su e giù sulla superficie mentre le onde passano sotto di loro. Questo sposta una leva collegata da ciascun tubo a una pompa idraulica che aziona generatori elettrici. Un simile progetto idraulico utilizza attrezzature che si trovano sul fondo del mare, attaccate a unità galleggianti che si muovono come un pistone mentre le onde salgono e scendono, per pompare l'acqua di mare attraverso i generatori. La tecnologia dell'energia delle onde delle conchiglie di ostriche utilizza anche l'azione di pompaggio delle onde per aprire e chiudere un pannello idraulico che pompa il fluido a una stazione costiera, dove la pressione viene nuovamente utilizzata per guidare un generatore elettrico.
Negli Stati Uniti a partire dal 2007, i progetti sperimentali di energia delle onde al largo delle coste dell'Oregon hanno una data di completamento compresa tra 5 e 10 anni e si prevede che producano energia sufficiente alla massima capacità per fornire 60.000 famiglie. I dispositivi utilizzano boe di cattura delle onde posizionate nell'Oceano Pacifico e completano esperimenti simili da parte degli stati di Washington, Hawaii e New Jersey. Il test viene eseguito mentre si tenta contemporaneamente di valutare l'impatto ambientale dei sistemi durante il loro funzionamento.
Mentre i programmi statunitensi sono ampiamente sperimentali, l'Europa è leader nello sviluppo della tecnologia dell'energia delle onde. In tutto il settore europeo, la tecnologia delle onde energetiche è stata studiata per oltre 25 anni con diversi livelli di sostegno pubblico e successo. I problemi con il ridimensionamento dei sistemi di energia delle maree a livelli pratici comprendono l'irregolarità nella dimensione e nella direzione delle onde, le capacità strutturali per gestire i modelli meteorologici oceanici estremi e la corrispondenza del design delle apparecchiature in modo che sia efficiente nell'utilizzare movimenti di onde lente e irregolari.
La capacità di sfruttare l'energia delle onde è direttamente proporzionale al quadrato della loro ampiezza, o periodo di tempo tra le creste e le loro dimensioni. Ciò rende le onde generate alle latitudini di 30 ° e 60 ° nord e sud latitudine intorno al globo più energiche. Le nazioni europee con il più alto potenziale per attingere a questa fonte di energia sono l'Islanda, il Regno Unito e l'Irlanda, nonché la Spagna settentrionale e la Norvegia meridionale.
Le stime indicano che la quantità totale di energia oceanica disponibile lungo le coste europee è dell'ordine di 320 gigawatt. Si prevede che la costa del Regno Unito abbia la capacità di produrre 67 gigawatt di elettricità dalla tecnologia dell'energia delle onde. In confronto, il Regno Unito, a partire dal 2008, aveva una capacità di produzione di energia elettrica di 76 gigawatt di energia da petrolio, gas e fonti rinnovabili tradizionali.
Le preoccupazioni ambientali derivanti dal posizionamento di un generatore di energia d'onda si concentrano su cinque grandi aree. Sono allo studio gli effetti di più dispositivi di energia delle onde sulla dinamica del litorale o del litorale e sugli ecosistemi bentonici sul fondo di regioni poco profonde d'acqua. Anche la ricerca sui campi elettromagnetici che la tecnologia dell'energia delle onde genera e ha sugli habitat dei pesci circostanti e sui modelli di migrazione è allo studio. Sono anche allo studio gli effetti generali sui cicli di vita locali dei mammiferi marini e degli uccelli marini.
Ulteriori preoccupazioni con le aziende energetiche a onde lungo la costa riguardano i loro effetti sulle attività ricreative, l'inquinamento acustico e il potenziale pericolo per la navigazione delle navi. Nonostante questi inconvenienti, a partire dal 2008, i prototipi globali stavano producendo due megawatt di potenza. La produzione mondiale prevista è stata stimata in 2.000 gigawatt all'anno, ovvero il 10% dell'intero consumo di energia elettrica del mondo nel 2008. Per raggiungere effettivamente tale livello di produzione, il costo dell'investimento è stato stimato in 820.000.000.000 di euro (1.173.830.000.000 di dollari USA).