Seapower scrl, centro di ricerca partecipato dall’Università Federico II di Napoli, da oltre trent’anni impegnato nello sviluppo tecnologico di sistemi innovativi per la produzione di energia rinnovabile dal vento e dal mare, ha ideato Hydraspar, la piattaforma per abbattere i costi dell’eolico galleggiante.
Quando il mare è troppo profondo, cioè più di 30 metri, diventa non economico fissare la torre delle turbine eoliche sul fondale ed è, quindi, necessario utilizzare le torri eoliche vincolate su di una piattaforma galleggiante che, a sua volta, deve essere vincolata al fondo del mare con opportuni ormeggi.
Le turbine di questo tipo potrebbero avere diversi tipi di piattaforma ed essere ancorate al fondo del mare con modalità diverse.
A causa delle grandi profondità del Mar Mediterraneo, l’installazione di turbine eoliche galleggianti rappresenta, pertanto, l’unica opportunità di sfruttare la risorsa vento nei nostri mari per produrre energia elettrica pulita e rinnovabile. Ciò è confermato anche dalle richieste di concessione in itinere per la realizzazione di impianti eolici offshore nei bacini italiani, che prevedono tutte l’installazione di aerogeneratori fissati a piattaforme galleggianti.
I principali sforzi, sia della comunità scientifica, che degli attori industriali attivi nel settore, sono attualmente rivolti a ridurre i costi di costruzione ed installazione di questi impianti, che ad oggi rappresentano una quota consistente dei costi totali dell’energia prodotta.
Tra i componenti con maggior margine di ottimizzazione ed impatto sui costi totali risultano le piattaforme galleggianti, principalmente poiché caratterizzate da minor maturità tecnologica.
In questo contesto, si inseriscono le più recenti attività del consorzio di ricerca napoletano Seapower scrl, che, di recente, ha finalizzato con successo la prima fase di sviluppo di una piattaforma galleggiante per aerogeneratori, che si è conclusa con test sperimentali su un prototipo in scala, condotti presso la vasca navale dell’Università di Napoli “Federico II”.
Attraverso un design innovativo e modulare, Seapower mira ad abbattere i costi di costruzione e trasporto e a favorire l’adattabilità di uno stesso design a siti caratterizzati da diverse condizioni meteo-marine.
Seapower è, attualmente, in attesa del rilascio del brevetto per invenzione industriale per il progetto Hydraspar, ma nel frattempo il team di ricerca è già al lavoro sullo scaling-up della piattaforma e sulla progettazione di una configurazione ottimizzata per installazioni di aerogeneratori nel Mar Mediterraneo.
La piattaforma galleggiante sviluppata da Seapower è composta da un corpo centrale di forma cilindrica e da colonne inclinate che si estendono verso l’alto, al di fuori della linea di galleggiamento del sistema, a formare una sorta di configurazione ad “ombrello”. Le colonne inclinate sono collegate al corpo centrale tramite delle cerniere, che permettono di modificarne l’angolo di inclinazione.
Le colonne inclinate e l’utilizzo delle cerniere per collegare gli elementi strutturali della piattaforma galleggiante presentano numerosi vantaggi rispetto allo stato dell’arte delle piattaforme per aerogeneratori, che vede sostanzialmente l’utilizzo di elementi fissi verticali. Le colonne inclinate, che hanno la funzione di fornire galleggiamento e di stabilizzare la piattaforma sotto l’azione di vento e onde, permettono di massimizzare la stabilità minimizzando i pesi e, quindi, i costi di costruzione.
Il collegamento dei componenti strutturali tramite cerniere, invece, permetterà di allineare le colonne verticali al corpo centrale in fase di trasporto, minimizzando gli ingombri e permettendo, quindi, di utilizzare imbarcazioni più piccole, riducendo in ogni caso costi e tempi di trasporto e di installazione. Le cerniere, inoltre, permettono di costruire elementi di dimensioni limitate, successivamente assemblati. Questa modularità del design riduce i costi di costruzione, che necessiterà di spazi più limitati ed attrezzature più facilmente reperibili.
Entro certi limiti, infine, una stessa piattaforma potrà essere adattata in maniera agevole al caso specifico (dimensioni aerogeneratore, condizioni meteomarine), semplicemente modificando la posizione delle cerniere centrali, o potrà essere facilmente scalata e rimodulata, grazie alla semplicità degli elementi costruttivi.
