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L'energia delle onde cresce al largo della Scozia
La Scozia spera di cavalcare la prossima ondata di energie rinnovabili. I contratti di locazione del sito per diversi progetti di grandi onde e maree sono stati assegnati la scorsa settimana dal governo del Regno Unito, concludendo una procedura di gara di due anni che ha suscitato un forte interesse da parte delle principali società di servizi pubblici e imprenditori energetici. I premi aprono la strada a sei progetti di energia delle onde e quattro sistemi di energia delle maree intorno alle isole Orcadi della Scozia che potrebbero generare collettivamente fino a 1,2 gigawatt, superando l'obiettivo di 700 megawatt del Regno Unito per la gara. Questa è una scala immensa per un'industria che finora ha installato solo progetti pilota che coinvolgono una manciata di piccoli dispositivi.
All'avanguardia: Questo tubo di galleggiamento è il bordo superiore di un dispositivo incernierato da 194 tonnellate che converte l'energia delle onde in 315 chilowatt di elettricità.
Questo settore sta per crescere, afferma Martin McAdam, CEO di Edimburgo Potere Acquamarina , che si è assicurato un sito da 200 megawatt in collaborazione con l'utility britannica Energia scozzese e meridionale , attualmente il principale produttore di energia rinnovabile del paese. La costruzione dei progetti potrebbe iniziare già nel 2013.
La Scozia offre mari straordinariamente potenti, stretti tra un'ampia distesa dell'Atlantico e il notoriamente agitato Mare del Nord. Le onde al largo della costa occidentale delle Orcadi hanno una media di due metri e ogni anno superano i 10 metri. Secondo l'agenzia londinese, l'energia marina potrebbe fornire dal 15 al 20 percento del fabbisogno energetico totale del paese Carbon Trust , un ente finanziato dal governo che sostiene lo sviluppo a basse emissioni di carbonio. Le Orcadi Centro europeo per l'energia marina (EMEC), che include un banco di prova, fornisce anche supporto di ricerca e sviluppo per tali sforzi.
Se le tecnologie delle onde e delle maree possono crescere nelle acque scozzesi, gli esperti di energia marina affermano che troveranno molto potenziale altrove, proprio come le tecnologie delle turbine eoliche sviluppate dalla Danimarca negli anni '70 e '80 sono diventate in tutto il mondo. C'è sicuramente un mercato globale sia per l'energia delle onde che delle maree, quindi il motivo per cui ci sono grandi aziende che lo guardano, afferma Amaan Lafayette, responsabile dello sviluppo marino presso il gigante europeo dell'energia EONE , che ha vinto due dei 10 contratti di locazione scozzesi.
Le sfide sono ancora significative. Il primo è dimostrare che la tecnologia è pronta per la punizione del mare aperto, dove molti prototipi di onde e maree hanno incontrato la loro corrispondenza. Ad esempio, i rotori in fibra di vetro sui primi prototipi di turbine di marea installati nell'East River di New York nel 2007 sono stati fratturati da una turbolenza inaspettata. L'anno seguente, Pelamis Wave Power ha tirato fuori dalle acque portoghesi i suoi generatori da 750 kilowatt simili a serpenti in mezzo a difficoltà tecniche.
Il direttore di EMEC Neil Kermode riconosce che l'intero settore sta ancora affrontando un enorme elenco di sfide tecniche. Ma vede anche enormi progressi in Pelamis, che sta assemblando una macchina di seconda generazione per E.ON da installare all'EMEC questa estate. Lafayette di E.ON è d'accordo e afferma che questo progresso spiega perché la tecnologia di Pelamis verrà utilizzata in tre dei 10 siti scozzesi, incluso quello di E.ON.
Pompa ad onda: I pistoni del convertitore di energia Oyster convertono l'energia delle onde in acqua pressurizzata, che viene convogliata a riva a un generatore di corrente a turbina.
Un'altra sfida, afferma Lafayette, è la pianificazione ambientale. È necessario eseguire una valutazione ambientale specifica per ciascun sito e la tecnologia specifica da utilizzare lì, afferma. Un progetto di energia mareomotrice che E.ON ha sostenuto nel Pembrokeshire ha frenato questo mese quando il governo ha deciso di includere progetti di energia marina in una valutazione ambientale globale dello sviluppo offshore per l'Inghilterra e il Galles.
Le sfide tecniche e ambientali potrebbero, ovviamente, rallentare alcune tecnologie energetiche marine più di altre. Questo è ciò che McAdam sta scommettendo per il convertitore di onde Oyster di Aquamarine, un lembo galleggiante in acciaio che utilizza la potenza delle onde per azionare un pistone idraulico e inviare acqua ad alta pressione a un generatore di turbina sulla riva. Il design non mette in acqua parti in rapido movimento o generatore di energia e McAdam afferma che ciò ridurrà al minimo sia i guasti tecnici che le minacce alla vita marina. Al contrario, i dispositivi di marea selezionati da tutti gli sviluppatori del sito delle Orcadi, realizzati da OpenHydro , Turbine di corrente marina , e Potere dell'Hammerfest , utilizzare turbine subacquee.
McAdam afferma che Aquamarine ha risolto problemi minori di valvole e tubazioni dall'installazione del primo dimostratore Oyster, un dispositivo da 315 kilowatt, all'EMEC in ottobre. Aquamarine sta ora costruendo il suo dispositivo su scala commerciale, un array a tre lembi che alimenta una singola turbina da 2,5 megawatt, che prevede di testare all'EMEC il prossimo anno.
Costruire quel dispositivo è costoso e questa è la sfida più grande di tutte quelle che l'industria deve affrontare. Gli sviluppatori dei siti delle Orcadi beneficeranno del trattamento favorevole dell'energia marina nell'ambito dei mandati di energia rinnovabile del Regno Unito. Tuttavia, tale valore si attiva solo quando i progetti raggiungono la piena scala e gli sviluppatori affermano che sono necessarie ulteriori installazioni su piccola scala.
Quello che ci manca al momento è questa fase ad alta intensità di capitale di installazione di apparecchiature per dimostrare che è fattibile, afferma McAdam. Nota che Alex Salmond, che guida il governo scozzese, sta pianificando una conferenza sull'energia verde entro la fine dell'anno che prenderà in considerazione ulteriori incentivi per l'energia marina.
Uno studio del 2005 di Palo Alto, California Istituto di ricerca sull'energia elettrica (EPRI) suggerisce che l'energia delle onde potrebbe essere generata a costi comparabili all'energia eolica onshore al largo delle Hawaii, della California, dell'Oregon e del Massachusetts. L'EPRI ha affermato in precedenza che l'energia delle onde e delle maree potrebbe soddisfare circa il 10% della domanda elettrica degli Stati Uniti. Paul Jacobson, leader dell'energia oceanica per l'EPRI, afferma che queste stime di primo passaggio vengono ora aggiornate da una valutazione nazionale completa dell'energia delle onde che l'EPRI completerà il prossimo anno e da una valutazione nazionale delle maree in corso presso la Georgia Tech.