L’energia marina: un’enorme opportunità ancora poco utilizzata

L’energia marina, anche detta energia oceanica, è quella ricavabile da mari e oceani a disposizione sul nostro pianeta: si tratta di una fonte rinnovabile fondamentale per il futuro, dato che permette potenzialmente di generare grandissime quantità di energia pulita. Tuttavia, parliamo di un settore ancora impegnato in varie sperimentazioni, nel tentativo di aumentare l’efficienza dei sistemi già esistenti. Per cominciare, però, è bene sapere che esistono diversi tipi di energia marina: vediamo nel dettaglio quali sono e come funziona la loro raccolta.
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Sara Del Dot 8 Giugno 2019

Quando si parla di energia marina, conosciuta anche come energia oceanica o pelagica, ci si riferisce a quella fonte rinnovabile rappresentata dall'acqua del mare e degli oceani, che occupa circa il 70% della superficie terrestre. Onde, correnti, maree ma anche sale e sbalzi di temperatura rappresentano bacini energetici enormi da cui, con l’ausilio delle giuste tecnologie, sarebbe possibile estrarre il fabbisogno di gran parte della popolazione mondiale.

L’energia marina porta con sé enormi prospettive di crescita e sviluppo, dato che ancora non viene trattata alla stregua di vento e sole quando si parla di raccolta energetica. Tuttavia, i processi fisici attraverso cui è possibile raccogliere energia dagli oceani sono diversi, e ciascuno può contare su una propria tecnologia di estrazione. Estrazione a cui si prestano particolarmente alcuni luoghi del mondo, ma anche dell’Italia stessa, dal momento che è quasi interamente circondata dal mare. Non a caso lo Stretto di Messina rappresenta uno dei luoghi più interessanti per lo sfruttamento dell’energia ricavata dalle correnti marine. Ma andiamo con ordine, partendo dalla definizione esatta per poi capire, una per una, quali sono i tipi di energia ricavabile dal mare.

Definizione

L'energia marina o oceanica (come ti dicevo anche detta energia pelagica) è quella prodotta da mari e oceani di tutto il mondo attraverso i movimenti dell'acqua, ed è utilizzabile in varie forme come fonte rinnovabile (dato che è inesauribile) per giungere alla produzione di nuova energia pulita. Come? Uno dei modi più diffusi è quello che prevede l'utilizzo di tecnologie di tipo fluidodinamico, ovvero in grado di sfruttare i moti di correnti, onde o maree per ricavare energia meccanica che verrà poi trasformata in elettricità.

In realtà, ancora oggi si stanno studiando modi per ideare nuovi sistemi di estrazione dell'energia marina o per rendere più efficienti quelli già esistenti: quel che è certo è che gli oceani dovranno essere i nostri primi alleati nella transizione verso un futuro sostenibile, dato che, almeno potenzialmente, da questa fonte rinnovabile sarebbe possibile ottenere quantitativi di energia addirittura superiori al fabbisogno energetico mondiale.

Per capire esattamente come funziona il processo che permette di sfruttare l'energia oceanica bisogna però vedere tutti i diversi tipi esistenti.

Energia dalle correnti marine

Dalle correnti marine è possibile raccogliere energia cinetica, esattamente con lo stesso meccanismo che viene utilizzato per l’energia eolica. L’energia marina delle correnti, naturalmente pulita e rinnovabile, viene recuperata attraverso tecnologie che fanno uso di pale o turbine che vengono messe in movimento e arrivano a produrre corrente elettrica. Come ti ho già spiegato in precedenza in questo articolo, uno dei siti principali per questo tipo di energia è proprio lo Stretto di Messina, caratterizzato da correnti molto forti.

Energia dalle maree (o mareomotrice)

L'energia oceanica può essere ricavata anche dagli spostamenti d’acqua provocati dalle maree, ovvero dall’innalzamento e abbassamento ritmico del livello del mare provocato dall’azione gravitazionale di luna e sole. Il valore energetico delle maree era già noto nell’antichità, quando venivano utilizzate per azionare i mulini e altri meccanismi. Questa energia viene raccolta principalmente attraverso l’utilizzo di centrali mareomotrici in cui una turbina genera energia mentre l’acqua si alza e si abbassa.

Energia del moto ondoso

Un altro tipo di energia marina deriva dal vento che soffia sul mare e crea, appunto, le onde. Per raccoglierla, sono diverse le tecnologie studiate e quelle già introdotte, anche se ancora non è stata messa a punto una strategia strutturata di raccolta di questa rinnovabile. Ci sono le colonne d’acqua oscillanti, convertitori energetici con camera d’aria in cui l’aumento o la diminuzione della presenza dell’acqua aziona una turbina e genera elettricità, turbine idrauliche, turbogeneratori e diverse tecnologie ancora in via di sviluppo tra impianti sommersi e apparati galleggianti.

Energia a gradiente salino

Quella che è chiamata anche energia osmotica, viene raccolta attraverso la differenza di concentrazione del sale tra l’acqua marina e l’acqua dolce. In pratica, tramite la presenza ravvicinata di acqua salata e acqua dolce, si assiste a un passaggio delle molecole di acqua dolce verso l’acqua salata e lo spostamento di acqua è in grado di generare energia. L’energia a gradiente salino può essere raccolta in natura principalmente presso le foci dei fiumi e potrebbe essere recuperata in quantità notevoli. Il problema principale, al momento, risiede nelle tecnologie per recuperarla e nei loro costi, di conseguenza non è ancora stata sufficientemente sviluppata per apportare un contributo energetico significativo.

Energia a gradiente termico

Questo particolare tipo di energia oceanica sfrutta la differenza di temperature tra acqua in superficie e acqua in profondità per attivare alcuni generatori di elettricità. Per produrre questo genere di energia viene utilizzata la tecnologia OTEC, Ocean Thermal Energy Conversion, in cui viene sfruttato il calore dell’acqua per scaldare ammoniaca e alimentare una turbina a vapore. Successivamente viene pompata acqua fredda dal profondo del mare per condensare il vapore in liquido e ricominciare daccapo.

Lo stretto di Messina è una delle aree con più potenziale in Italia per lo sfruttamento dell’energia marina.

L'energia marina in Italia

L'Italia dispone di un potenziale immenso per quanto riguarda l'energia marina, grazie alle migliaia di chilometri di coste presenti nel nostro Paese. Tuttavia, gli impianti sono ad oggi ancora pochi, vista la necessità di sperimentare i sistemi più all'avanguardia pensati per sfruttare questa fonte rinnovabile. Attualmente, in Toscana è presente una centrale mareomotrice a Punta Righini, nata nel 2013, e un secondo impianto situato a Marina di Pisa che ottiene energia a partire dalle onde del mare.

Secondo il rapporto OceanSET 2020, poi, l'Italia sarebbe seconda in Europa, dietro soltanto al Regno Unito, per i finanziamenti pubblici destinati al settore dell'energia oceanica, per un totale di circa 5 milioni di euro. Proprio per questo motivo, si attendono nei prossimi anni importanti sviluppi in questo campo, considerati i numerosi prototipi sperimentati recentemente.

(Modificato da Alessandro Bai l'8-2-2021)