Il Colorado National Renewable Energy Laboratory ha brevettato un sistema rivoluzionario per generare energia pulita dal mare
Negli Stati Uniti il National Renewable Energy Laboratory brevetta un sistema rivoluzionario per generare energia dalle onde e dalle correnti oceaniche. Un’organizzazione governativa con sede a Golden, in Colorado, ha sviluppato strutture flessibili che cambiano forma con il movimento del mare e sono in grado di generare elettricità pulita deformando i loro corpi. Possono allungarsi e deformarsi, per poi tornare sempre alla loro forma originale. Così come un serpente marino può muoversi nell’acqua grazie alla flessibilità delle sue cellule muscolari, l’innovativo sistema sviluppato in Colorado ha la stessa funzione a livello meccanico con una serie di piccoli convertitori di energia elettrica. Questi quadri flessibili possono fare un passo avanti verso un uso migliore dell’energia fornita dal mare. Gli ingegneri coinvolti nel progetto stanno già pensando a scenari futuri, come strutture complesse situate al largo della costa occidentale degli Stati Uniti che potrebbero fornire energia alle città che si affacciano sull’Oceano Pacifico.
Energia delle onde del mare: DEEC-Tec, trasduttori ultra flessibili
Il cuore del progetto è la tecnologia WEC, che consente di realizzare convertitori di energia per le onde del mare. Combinando convertitori di energia di onde molto piccole in un unico design in grado di catturare l’energia cinetica di uno specchio d’acqua, viene creato DEEC-Tec. Estremamente flessibili e senza giunzioni, sono disponibili in un’ampia varietà di forme per adattarsi al meglio alle condizioni marine in cui verranno installate.
Ogni singolo convertitore di energia che compone l’intera struttura DEEC-Tec funziona come un convertitore, in grado di convertire in energia elettrica la deformazione della struttura a cui è sottoposto. Le proprietà meccaniche di DEEC-Tec sono sorprendenti, può subire torsioni, stiramenti e flessioni causate dal movimento delle onde nella massa d’acqua senza deformazioni strutturali che potrebbero comprometterne la funzionalità. Inoltre, il design DEEC-Tec è in grado di resistere alla corrosione marina per una lunga durata e bassi costi di manutenzione.
Generare energia dal moto delle onde dell’acqua di mare è già impegnativo, ma lo diventa ancora di più se è necessario considerare l’adattamento della tecnologia di conversione ai diversi ambienti marini che possono presentarsi. I ricercatori del NREL, ovviamente, non si sono fatti scoraggiare dal numero di difficoltà incontrate, sono riusciti a creare DEEC-Tec con diverse forme in grado di ottimizzare, a seconda dell’ambiente in cui sono installati, la conversione dell’energia cinetica di una massa di Convert acqua in elettricità.
Fondale marino, ambiente molto difficile
Grandi fondali, forti correnti che muovono masse d’acqua, difficoltà logistiche sono solo alcune delle caratteristiche di un ambiente ostile come possono essere i fondali oceanici. DEEC-Tec, progettati per i fondali marini, sono design particolarmente flessibili. La sua forma è paragonabile ad una parete elastica in grado di assorbire e resistere alle deformazioni dovute alla torsione e all’allungamento causate dall’elevata energia cinetica della massa d’acqua di cui sono ricoperte.
Immagina DEEC-Tec sotto forma di un muro elastico saldamente fissato al fondo dell’oceano, la cui superficie sarà costantemente soggetta a carichi e deformazioni causate da uno specchio d’acqua in movimento. Le forti correnti oceaniche sono una fonte inesauribile di energia cinetica, che, catturata dalla superficie DEEC-Tec, verrà convertita in energia elettrica dai convertitori di energia WEC che compongono la superficie elastica della parete.
Superficie del mare, ambiente pieno di onde, movimenti irregolari della superficie del mare, che provocano fluttuazioni nella massa d’acqua.
Un grande corpo d’acqua in movimento ha una grande quantità di energia cinetica, quindi DEEC-Tec, progettato per convertire l’energia cinetica delle onde in energia elettrica, deve rimanere a galla sulla superficie del mare.
In quanto aquiloni galleggianti, saldamente ancorati al fondale, devono resistere al moto ondoso della superficie dell’acqua sottostante e, a causa delle deformazioni meccaniche a cui sono sottoposti, devono convertire l’energia cinetica catturata dalla loro superficie in energia elettrica.
