Gli impianti eolici, tecnologia ed economia in espansione

Gli impianti eolici offshore hanno la stessa funzione dei parchi eolici sulla terraferma: catturare il vento e sfruttarlo per produrre energia. A differenza della versione onshore, gli impianti offshore sfruttano la potenza del vento lì dove Eolo regna incontrastato, lontano da barriere architettoniche, edifici o infrastrutture. Lavorano senza intermittenze e, grazie alla presenza di elettrodotti e cavi sottomarini, l’attivazione delle pale eoliche genera più energia, in seguito smistata alla rete nazionale di distribuzione di ogni paese. Attualmente questa nuova tecnologia rappresenta un importante segmento dell’economia green in diversi paesi. Secondo i dati a disposizione, Cina, Regno Unito, Stati Uniti, sono paesi leader per l’utilizzo di impianti eolici offshore, tanto che il paese asiatico dispone di trenta gigawatt installati. Entro il prossimo decennio l’eolico dovrebbe espandersi ulteriormente, determinando un forte impatto sull’economia dei singoli paesi e sul fabbisogno energetico. Grazie a una riduzione dei costi e una tecnologia sempre più sofisticata.

Verso la creazione di parchi eolici

In Europa, dopo Regno Unito e Norvegia, è la Germania con otto gigawatt installati il paese leader dell’UE. Stando ai dati diffusi da Irena – l’agenzia internazionale per le rinnovabili – emerge che anche il nostro paese, insieme a Francia, Spagna e Giappone sta lavorando a fondo per la creazione di impianti eolici offshore. La prospettiva di produrre energia pulita a prezzi accessibili permetterebbe di centrare gli obiettivi della neutralità climatica in vista del 2050, come sancito dal Green Deal europeo. Lontani parenti dei mulini di un tempo, gli impianti eolici offshore sfruttano il movimento delle pale eoliche che innesca un rotore all’interno di un telaio, noto anche come navicella. Localizzazione e tecnologia determinano una classificazione dei parchi eolici offshore in

• Near-shore, qualora siano a pochi chilometri dalla costa
• Floating, nei casi in cui le pale siano poste su piattaforme galleggianti, specie in alto mare

Le componenti

Come ogni parco eolico, l’azione del vento è decisiva per attivare la rotazione delle lame delle turbine in modo che possano produrre elettricità. La struttura della turbina eolica, nota anche come torre – fino a un’altezza di 120 metri – è solo una delle componenti. Per poter funzionare correttamente, una turbina – anche pala o aerogeneratore – si avvale

• Dell’insieme di lame che ruotano grazie all’azione del vento, note anche come rotore
• Di un telaio ad hoc, navicella, contenente i dispositivi per convertire in energia elettrica l’energia cinetica prodotta dal rotore in movimento, quest’ultimo saldato alla stessa navicella.

Mega strutture come parchi eolici consentono di sfruttare al meglio le potenzialità degli impianti eolici offshore – oltre quelli sulla terraferma – anche in considerazione dei notevoli vantaggi connessi con la produzione di un’energia pulita. Come testimoniato dai numeri: solo nel 2021 la potenza generata dall’eolico offshore ha fatto registrare un aumento del 60%.

La forte espansione degli impianti eolici offshore e sulla terraferma è, a sua volta, alimentata dalla prospettiva di produrre energia green, alternativa, ma anche indipendente. Specie considerando l’attuale contesto internazionale, dove l’energia è diventata questione di contenzioso tra paesi con interessi opposti. L’uso delle fonti rinnovabili darebbe a ogni singolo paese la condizione di far fronte al proprio fabbisogno energetico. L’autonomia energetica è uno dei vantaggi che l’uso di acqua, sole e vento potrebbero apportare. Nel caso degli impianti eolici offshore bisogna considerare che

• la velocità del vento in mare è maggiore, grazie alla minore intermittenza. Produce quindi più energia in un lasso temporale inferiore.
• gli impianti eolici offshore sono stabili, con ripercussioni positivi in termini di affidabilità
• l’impatto ambientale è minore, con impatto visivo e acustico ridotto. Ciò facilita la creazione di un parco eolico offshore, se il sito in mare aperto consente il posizionamento di più impianti.

Tra sfide e opportunità

I vantaggi degli impianti eolici offshore sono numerosi, ma è altrettanto indubbio che il collocamento delle strutture in mare ha anche sfide logistiche non indifferenti. Specie in presenza di acque profonde, tanto da far lievitare costi per costruzione e manutenzione delle turbine. Inoltre, pur essendo fonte di energia pulita e rinnovabile, gli impianti eolici onshore e offshore devono essere compatibili

• Con la fauna terrestre e ittica rispettivamente
• Con le attività umane, come agricoltura e pesca, che in determinati contesti svolgono un ruolo di primo piano nell’ambito dell’economia locale.

Rischi e ostacoli possono comunque rappresentare uno stimolo, perché si possano ridurre i costi offshore. Anche perché tutti i componenti giocano un ruolo cruciale nell’ottica di una transizione verso l’indipendenza energetica, e i parchi eolici possono dare un loro contributo in tal senso. Anche in Italia, dove l’eolico galleggiante potrebbe raggiungere traguardi notevoli entro i prossimi decenni, e produrre circa il 10% del totale dell’energia generata nella penisola.

Sfide strategiche per il futuro

L’installazione di impianti a fondo fisso avviene in mare aperto, lontano dalle coste. Ma tra gli impianti eolici offshore ci sono anche quelli a turbine eoliche galleggianti in prossimità degli scali portuali. Per questa ragione, non si può pensare a una tecnologia innovativa senza una politica di innovazione che investa i porti e le relative infrastrutture. Come ogni macrosettore, per sostenere il rinnovabile, c’è bisogno di una filiera, che grazie a una tecnologia sofisticata e sostenibile riesca a far fronte alle sfide dell’avvenire.