Energie rinnovabili: i fondali marini come serbatoi di accumulo di elettricità

Arrivano le nuove tecnologie che puntano a risolvere alcuni dei principali problemi che frenano l’utilizzo delle energie rinnovabili, come ad esempio una produzione non costante nel tempo a causa delle condizioni meteorologiche. Uno degli ultimi progetti si chiama Ocean Battery, una batteria sottomarina progetto della startup olandese Ocean Grazer.

Nell’ambito della transizione energetica, sono molti i progetti sulle energie rinnovabili offshore che cercano di trovare soluzioni di accumulo direttamente negli impianti. Ocean Battery è stata pensata appositamente per gli impianti fotovoltaici o eolici in mare, per sfruttare acqua e gravità.

Come funziona

L’energia generata dal vento, ad esempio, può essere immessa in rete solo nel momento in cui c’è una maggiore richiesta di elettricità. In questo modo, è possibile bilanciare la domanda con l’offerta e gestire il flusso attraverso la smart-grid (sensore intelligente per ottimizzare la distribuzione di energia). Il serbatoio sul fondale marino è in grado di contenere fino a 20 milioni di litri di acqua immagazzinata a bassa pressione. Il serbatoio è collegato con un sistema di pompe a una camera d’aria superiore. L’elettricità generata da turbine eoliche o pannelli fotovoltaici galleggianti verrebbe utilizzata per pompare l’acqua dal serbatoio alla camera e rilasciarla quando necessario tramite una spinta della pressione dell’acqua oceanica sopra la camera che, azionando le turbine, produce altra elettricità. Il sistema può trasformare le piattaforme offshore in veri e propri generatori. Una singola Ocean Battery dovrebbe avere una capacità di 10 MWh e durare circa 20 anni.  

Addio ai combustibili fossili

Oltre a Ocean Battery ci sono altri progetti in grado di cambiare il panorama delle fonti rinnovabili sfruttando i fondali degli oceani. Come Flasc, spin-off dell’Università di Malta, che ha sviluppato un sistema per utilizzare l’elettricità prodotta da fonti rinnovabili che può quindi far girare una turbina idraulica per generare altra energia rinnovabile in modo graduale.

Un’installazione Falsc è progettata per un’operatività di oltre 25 anni di funzionamento continuo in condizioni molto difficili, si adatta anche ad acque poco profonde e per capacità di accumulo superiori a 10 MWh.

Un’altra iniziativa in questo campo è l’StEnSea (Stored energy in the sea) testato in Germania nel novembre 2016 e presentato all’ultimo Expo di Dubai. L’idea è quella utilizzare una tipologia di sfere cave di cemento sotto la pressione dell’oceano come sistema di accumulo, per immagazzinare quantità significative di energia elettrica offshore. Secondo gli sviluppatori, questa tecnologia può essere installata lungo le coste dell’Europa, del Giappone e degli Stati Uniti, e potrebbe fornire fino a mille volte la capacità di stoccaggio a terra. 

Alcune criticità

Se da un lato tutte queste tecnologie contribuiscono ad accelerare la transizione energetica, dall’altro presentano alcune criticità, come ad esempio il costo, oltre al rischio di perdite o contaminazione dell’habitat marino. Secondo l’amministratore delegato di Ocean Grazer, Frits Bliek, il progetto non ha bisogno di alcuna manutenzione e può “migliorare la vita marina“, senza distruggere gli habitat. La batteria, inoltre, non richiede minerali rari per essere costruita.

Nonostante siano necessari ancora molti anni all’implementazione di questi sistemi all’interno della rete elettrica, Ocean Battery è già realtà. La prima batteria verrà installata nei Paesi Bassi nel 2023, mentre entro il 2025 si punta a un sistema offshore completo con batterie di questo tipo che nel frattempo saranno state ulteriormente migliorate.