Nasce il primo parco eolico navigante al mondo
La scena nella foto del titolo è davvero singolare: una grande turbina eolica naviga lentamente in un fiordo sulla costa occidentale della Norvegia, trainata da un rimorchiatore. Questa ed altre quattro turbine stanno iniziando il loro viaggio di circa quattro giorni attraverso il mare del Nord per raggiungere la loro destinazione finale, al largo della Scozia. Il progetto Hywind è semplice: realizzare, con le cinque turbine, la prima centrale eolica “navigante” al mondo. Le operazioni di trasporto verso la Scozia sono iniziate in questi giorni e tutto l’intervento, installazione inclusa, si concluderà entro la fine di settembre.
Il progetto Hywind, che comporta investimenti per circa 250 milioni di euro – parzialmente sovvenzionati dal governo inglese – si fonda su una novità che può aprire importanti prospettive: per la prima volta si applica alle turbine eoliche un sistema di ancoraggio mobile concettualmente analogo a quello che viene usato sin dagli anni ’80 per le piattaforme petrolifere, cioè il sistema TLP-Tension-Leg-Platform (piattaforma a gamba in tensione). Le piattaforme petrolifere di questo tipo, generalmente a quattro piloni, hanno altrettante zavorre fissate al fondale con pali di acciaio e collegate alla parte fuori acqua con lunghi e robusti cavi che vengono messi in tensione. In altre parole, la parte galleggiante è vincolata al fondale marino non da uno o più pali rigidi (parzialmente conficcati nel fondale), ma da vari cavi d’acciaio vincolati a delle zavorre e messi in tensione. Il vincolo tra la piattaforma, o la turbina, e il fondale non è rigido e fisso, ma leggermente elastico, mobile e amovibile.
Allo stesso modo, nel sistema Hywind ogni turbina eolica è vincolata al fondale marino tramite vari cavi d’acciaio, disposti a raggiera e legati in tensione a degli ancoraggi fissi, relativamente piccoli, conficcati nel fondale. Come in ogni parco eolico, vi è un lungo cavo elettrico che collega tutte le diverse turbine e trasporta l’energia elettrica verso la terraferma.
Le turbine galleggiano sospese a mezza quota nell'acqua, senza toccare il fondale: restano vincolate al suolo tramite cavi obliqui disposti a raggiera e legati ad ancoraggi fissi.
Il primo prototipo di turbina eolica “navigante” fu realizzato nel 2007 da una azienda olandese, a 21 km dalla costa pugliese. Si trattava di una piccola turbina da 80 kW collocata su un fondale di 113 metri, per raccogliere dati sulla stabilità della struttura in condizioni di vento e moto marino più forti di quelle dei parchi eolici convenzionali. Nel 2007, dopo un anno, l’esperimento si concluse e la struttura fu smantellata.
Infatti, le normali turbine eoliche in parco marino vengono solitamente installate con pali infissi direttamente nel fondale (quindi senza cavi, allentati o in tensione) con costi di installazione molto alti in rapporto alla poca quantità di energia prodotta (tipicamente, non più di 3,5 MW per turbina). Inoltre, proprio la loro struttura monoblocco impedisce di collocarle in fondali oltre i 40-50 metri di profondità.
Per contro, le installazioni su TLP consentono di collocare in mare un numero di turbine tale da ridurre a un terzo il costo per unità di energia prodotta e di posizionarle in zone aventi profondità tra i 100 e 700 metri. In futuro si potranno raggiungere profondità anche maggiori, collocando i parchi eolici in aree oggi inaccessibili, lontano dalle coste, risolvendo i problemi di impatto visivo/ambientale e di disturbo alla navigazione dei natanti. Ogni turbina Hywind ha capacità produttiva di 6 MW, talché l’intero parco alimenterà fino a 20 mila abitazioni scozzesi a partire da ottobre di quest’anno.
L’uso dell’ancoraggio mobile per un parco eolico si diffonderà nel mondo se si dimostrerà che il rapporto costi/ricavi è conveniente, visto che i costi di realizzazione e installazione sono oggi molto elevati. Tuttavia, gli investitori stimano che entro il 2030 un parco marino navigante potrà avere lo stesso costo iniziale di un parco marino convenzionale, pur considerando che i costi del sistema tradizionale ad ancoraggio fisso sono già calati del 32% dal 2012 ad oggi, ad un ritmo molto più veloce di quanto si pensasse in passato.
Le dimensioni delle turbine sono davvero notevoli: ognuna pesa 11500 tonnellate, e poiché è alta 100 metri mentre ogni pala è lunga 75 metri, l’altezza totale massima è di ben 175 metri, ovvero 50 metri più del Pirellone di Milano… Date le dimensioni, per far fronte all’impatto delle eventuali tempeste ogni turbina è gestita da un software che, quando necessario, inclina le pale per ridurre la loro resistenza all’aria e all’acqua.
Alcune associazioni ambientaliste si sono opposte al progetto, perché vi è il rischio che le pale rotanti colpiscano gli uccelli, ma ammettono che – almeno in prospettiva – l’impatto ambientale dei parchi eolici lontani dalle coste sarà certamente migliore dei parchi attuali.
© 2017, Thema International
Nasce il primo parco eolico navigante al mondo
La scena nella foto del titolo è davvero singolare: una grande turbina eolica naviga lentamente in un fiordo sulla costa occidentale della Norvegia, trainata da un rimorchiatore. Questa ed altre quattro turbine stanno iniziando il loro viaggio di circa quattro giorni attraverso il mare del Nord per raggiungere la loro destinazione finale, al largo della Scozia. Il progetto Hywind è semplice: realizzare, con le cinque turbine, la prima centrale eolica “navigante” al mondo. Le operazioni di trasporto verso la Scozia sono iniziate in questi giorni e tutto l’intervento, installazione inclusa, si concluderà entro la fine di settembre.
Il progetto Hywind, che comporta investimenti per circa 250 milioni di euro – parzialmente sovvenzionati dal governo inglese – si fonda su una novità che può aprire importanti prospettive: per la prima volta si applica alle turbine eoliche un sistema di ancoraggio mobile concettualmente analogo a quello che viene usato sin dagli anni ’80 per le piattaforme petrolifere, cioè il sistema TLP-Tension-Leg-Platform (piattaforma a gamba in tensione). Le piattaforme petrolifere di questo tipo, generalmente a quattro piloni, hanno altrettante zavorre fissate al fondale con pali di acciaio e collegate alla parte fuori acqua con lunghi e robusti cavi che vengono messi in tensione. In altre parole, la parte galleggiante è vincolata al fondale marino non da uno o più pali rigidi (parzialmente conficcati nel fondale), ma da vari cavi d’acciaio vincolati a delle zavorre e messi in tensione. Il vincolo tra la piattaforma, o la turbina, e il fondale non è rigido e fisso, ma leggermente elastico, mobile e amovibile.
Allo stesso modo, nel sistema Hywind ogni turbina eolica è vincolata al fondale marino tramite vari cavi d’acciaio, disposti a raggiera e legati in tensione a degli ancoraggi fissi, relativamente piccoli, conficcati nel fondale. Come in ogni parco eolico, vi è un lungo cavo elettrico che collega tutte le diverse turbine e trasporta l’energia elettrica verso la terraferma.
Le turbine galleggiano sospese a mezza quota nell'acqua, senza toccare il fondale: restano vincolate al suolo tramite cavi obliqui disposti a raggiera e legati ad ancoraggi fissi.
Il primo prototipo di turbina eolica “navigante” fu realizzato nel 2007 da una azienda olandese, a 21 km dalla costa pugliese. Si trattava di una piccola turbina da 80 kW collocata su un fondale di 113 metri, per raccogliere dati sulla stabilità della struttura in condizioni di vento e moto marino più forti di quelle dei parchi eolici convenzionali. Nel 2007, dopo un anno, l’esperimento si concluse e la struttura fu smantellata.
Infatti, le normali turbine eoliche in parco marino vengono solitamente installate con pali infissi direttamente nel fondale (quindi senza cavi, allentati o in tensione) con costi di installazione molto alti in rapporto alla poca quantità di energia prodotta (tipicamente, non più di 3,5 MW per turbina). Inoltre, proprio la loro struttura monoblocco impedisce di collocarle in fondali oltre i 40-50 metri di profondità.
Per contro, le installazioni su TLP consentono di collocare in mare un numero di turbine tale da ridurre a un terzo il costo per unità di energia prodotta e di posizionarle in zone aventi profondità tra i 100 e 700 metri. In futuro si potranno raggiungere profondità anche maggiori, collocando i parchi eolici in aree oggi inaccessibili, lontano dalle coste, risolvendo i problemi di impatto visivo/ambientale e di disturbo alla navigazione dei natanti. Ogni turbina Hywind ha capacità produttiva di 6 MW, talché l’intero parco alimenterà fino a 20 mila abitazioni scozzesi a partire da ottobre di quest’anno.
L’uso dell’ancoraggio mobile per un parco eolico si diffonderà nel mondo se si dimostrerà che il rapporto costi/ricavi è conveniente, visto che i costi di realizzazione e installazione sono oggi molto elevati. Tuttavia, gli investitori stimano che entro il 2030 un parco marino navigante potrà avere lo stesso costo iniziale di un parco marino convenzionale, pur considerando che i costi del sistema tradizionale ad ancoraggio fisso sono già calati del 32% dal 2012 ad oggi, ad un ritmo molto più veloce di quanto si pensasse in passato.
Le dimensioni delle turbine sono davvero notevoli: ognuna pesa 11500 tonnellate, e poiché è alta 100 metri mentre ogni pala è lunga 75 metri, l’altezza totale massima è di ben 175 metri, ovvero 50 metri più del Pirellone di Milano… Date le dimensioni, per far fronte all’impatto delle eventuali tempeste ogni turbina è gestita da un software che, quando necessario, inclina le pale per ridurre la loro resistenza all’aria e all’acqua.
Alcune associazioni ambientaliste si sono opposte al progetto, perché vi è il rischio che le pale rotanti colpiscano gli uccelli, ma ammettono che – almeno in prospettiva – l’impatto ambientale dei parchi eolici lontani dalle coste sarà certamente migliore dei parchi attuali.
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