Tecnologia oceanica di 140 anni potrebbe fornire alle isole energia illimitata
La tecnologia oceanica di 140 anni potrebbe garantire un'energia illimitata alle isole
Una startup con sede nel Regno Unito sta cercando di dare nuova vita a una tecnologia centenaria che potrebbe fornire energia rinnovabile illimitata e costante alle nazioni insulari tropicali. Conosciuta come conversione di energia termica oceanica o “OTEC”, la tecnologia è stata inventata per la prima volta nel 1881 dal fisico francese Jacques Arsene d’Arsonval. Scoprì che la differenza di temperatura tra l’acqua di superficie riscaldata dal sole e le fredde profondità dell’oceano poteva essere sfruttata per generare elettricità.
I sistemi OTEC trasferiscono il calore dalle acque di superficie calde per evaporare un fluido con un basso punto di ebollizione come l’ammoniaca, creando vapore che fa girare una turbina per produrre elettricità. Mentre il vapore si raffredda e si condensa a contatto con l’acqua di mare fredda pompata dalle profondità dell’oceano, si completa il ciclo energetico.
Come funziona:
In teoria, OTEC ha il potenziale per produrre almeno 2.000GW a livello globale, sfidando la capacità combinata di tutte le centrali a carbone del mondo. E a differenza di molte fonti di energia rinnovabile, è una fonte di energia di base, il che significa che può funzionare 24 ore su 24, 7 giorni su 7 senza fluttuazioni nell’output.
Tuttavia, barriere tecnologiche, una mancanza di finanziamenti e la crescita meteorica di forme più economiche di energia rinnovabile hanno in gran parte messo da parte l’OTEC. A livello globale, attualmente solo due piccole impianti dimostrativi stanno alimentando l’energia nella rete – uno da 100 kW alle Hawaii e un altro impianto di dimensioni simili in Giappone. Questa energia è sufficiente solo per un centinaio di famiglie.
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Problemi di tubo:
Per far funzionare l’OTEC è necessaria una differenza di temperatura tra acqua calda e fredda di circa 20 gradi Celsius. Questa può essere trovata solo nei tropici, il che non è un problema di per sé.
Il vero problema è che una centrale OTEC ha bisogno di un’offerta costante di grandi quantità di acqua fredda provenienti da circa 1.000 metri sotto la superficie per funzionare in modo efficiente. Ciò significa costruire un tubo monumentale, resistente alle tempeste, del tipo che è, per dirla semplicemente, estremamente costoso. Ad esempio, solo per rendere più grande l’attuale impianto terrestre a Kumejima, in Giappone, fino a 1 MW, il solo tubo potrebbe costare tra 60 e 80 milioni di dollari.
Tuttavia, una startup con sede nel Regno Unito rimane indifferente a queste barriere di costo apparentemente insormontabili. Per Global OTEC, il momento è arrivato per una rinascita dell’energia oceanica.
L’azienda sta sviluppando una piattaforma OTEC offshore su scala commerciale, specificamente mirata a slegare le piccole nazioni insulari dal combustibile diesel e ad utilizzare un’energia pulita e di base. Chiamato Dominique, la struttura è progettata per essere modulare e molto più economica dei prototipi precedenti.
Imparare dagli errori del passato:
Global OTEC ha scelto un design di piattaforma galleggiante perché gli impianti OTEC a terra “richiedono diversi tubi di diversi chilometri fissati al fondale marino” per facilitare l’acquisizione e la sicura scarica dell’acqua. Questo è in parte il motivo per cui i costi dei tubi dell’impianto di Kumejima sono così astronomici.
Le piattaforme offshore, d’altra parte, richiedono solo un grande tubo d’acqua fredda che scende direttamente nelle profondità dell’oceano, riducendo i costi. Il CEO e fondatore di Global OTEC, Dan Grech, ha detto a TNW di stimare che il loro tubo d’acqua fredda, lungo circa 750 metri, costerà tra 2,5 e 3 milioni di dollari per essere costruito.
“La storia è un insegnante importante e siamo impegnati a imparare da essa”, ha detto Grech. “I fallimenti dei progetti OTEC precedenti evidenziano dove dovremmo esercitare cautela”, ha detto. A giugno, l’azienda ha ottenuto una certificazione di design chiave per la tecnologia del tubo freddo della struttura, un passaggio importante verso la fattibilità.
Le isole tropicali dipendono in larga misura dai combustibili fossili importati, ma grazie alla loro abbondanza di sole, vento e onde hanno un enorme potenziale di energia rinnovabile. Per Grech, la tecnologia dell’energia termica degli oceani è particolarmente adatta per fornire a queste nazioni insulari energia di base, insieme a fonti rinnovabili più economiche, ma meno continue come il vento e il sole.
Anche se Global OTEC è fiduciosa nel suo approccio, la tecnologia è ancora in gran parte non comprovata su questa scala. E al momento della stesura di questo articolo, rimane incerto da dove esattamente verranno presi i soldi per l’installazione a Dominique. Tuttavia, con l’accelerazione dei cambiamenti climatici e le nazioni insulari tra le più vulnerabili ai suoi effetti, cercare di sfruttare il calore degli oceani su scala commerciale è sicuramente, almeno in parte, valutare un tentativo.
