Tecnologia ‘devorespuma’ ispirata alle balene potrebbe spingere le navi verso lo zero netto.

La tecnologia devorespuma, ispirata alle balene, potrebbe spingere le navi verso un futuro a zero emissioni nette.

Gli scienziati dell’Università di Cranfield nel Regno Unito stanno sviluppando una sorta di ala subacquea per le navi che potrebbe contribuire alla decarbonizzazione di un settore responsabile di emissioni maggiori rispetto ai viaggi aerei.

Nota come tecnologia di propulsione che divora onde, si tratta essenzialmente di un sistema di alette a sbalzo installato sul fondo dello scafo di una nave che aiuta a spingerla avanti. Ispirandosi alla pinna caudale di una balena, il sistema sfrutta l’energia cinetica delle onde per ottenere propulsione senza carburante.  

Mentre l’ala scorre nell’acqua, si solleva e si abbassa automaticamente generando spinta, molto simile a quando un uccello plana nell’aria o un pesce nuota nell’acqua.  

Tuttavia, proprio come un pesce o un uccello, il sistema non funzionerà a meno che non ci sia un motore che fornisca potenza iniziale. Ma una volta che una nave è in crociera, le alette riducono lo sforzo complessivo necessario per spingere la barca avanti.  

Questa grafica della startup norvegese Wavefoil illustra il concetto di base:

I modelli di prova su scala di laboratorio del sistema di propulsione che divora onde presso il laboratorio oceanico di Cranfield hanno dimostrato che potrebbe ridurre l’uso di carburante delle navi fino al 15%. Anche se potrebbe non sembrare molto, si tratta di una tecnologia relativamente semplice che potrebbe essere installata su navi esistenti. In combinazione con la moltitudine di altre tecnologie sviluppate per decarbonizzare il settore delle spedizioni — come le “gigantesche ali al vento” o le “vele solari” — le alette potrebbero contribuire a portare l’industria mondiale dei trasporti marittimi verso emissioni zero nette. 

Il concetto di utilizzare alette oscillanti per generare spinta dall’acqua in movimento è stato scoperto e dimostrato da ricercatori tedeschi più di un secolo fa. Ma per molto tempo, il processo semplicemente non era sufficientemente compreso per essere applicato su scala pratica, e l’urgenza di ridurre l’uso di carburante non era così grande come lo è oggi.    

Tuttavia, negli ultimi anni ci sono stati alcuni tentativi di commercializzare la tecnologia di propulsione che divora onde e portarla sul mercato. Due aziende, Wavefoil dalla Norvegia e Liquid Robotics dagli Stati Uniti, hanno mostrato il maggior potenziale. 

Wavefoil ha fatto notizia nel 2019 quando ha installato per la prima volta alette retrattili a prua su una nave. Le gigantesche alette in vetroresina sono progettate per ripiegarsi nello scafo della nave quando non sono in uso, la prima tecnologia del suo genere a farlo. Ciò significa che le alette possono essere ritratte durante tempeste intense (possono resistere ad altezze d’onda fino a 6 metri, non di più) e durante l’attracco. 

Sfruttando il movimento su e giù delle onde, le alette aiutano a risparmiare carburante ma aumentano anche il comfort in mare mosso, hanno dichiarato i loro creatori. Fino ad oggi, Wavefoil ha raccolto 5 milioni di euro (l’ultima tranche è stata una sovvenzione nel 2022 da parte di Innovation Norway) e ha installato la sua tecnologia su diverse navi

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I robot Waveglider di Liquid Robotics sono alimentati da pannelli solari sulla superficie e un sistema di propulsione ondulatorio in basso. Credit: Liquid Robotics 

Mentre Wavefoil sta affrontando navi più grandi come traghetti, Liquid Robotics ha sviluppato un veicolo autonomo a superficie chiamato Waveglider. Dotato di pannelli solari e un sistema di propulsione ondulatoria, il robot oceanico può trascorrere fino a un anno in mare raccogliendo dati per applicazioni di ricerca e difesa senza intervento umano. L’azienda è stata acquisita da Boeing nel 2016 e attualmente è valutata circa 200 milioni di dollari, secondo i dati di Dealroom. 

Pur essendo ancora un settore nascente, queste due aziende hanno dimostrato che la tecnologia che divora le onde ha il potenziale per offrire una soluzione sorprendentemente semplice per ridurre il consumo energetico di navi grandi e piccole. Al laboratorio di Cranfield, il ricercatore principale Dr. Liang Yang immagina che la tecnologia sarà utilizzata per tutti i tipi di applicazioni marittime in futuro — dai robot che raccolgono i rifiuti alle navi da carico giganti. 

Dai un’occhiata a questo video per nerdizzarti sulla tecnologia di Wavefoil: