Come funziona l'energia rinnovabile dalle maree?

L’energia del moto ondoso è dovuta al vento che soffia sul mare, che crea il moto superficiale periodico caratteristico delle onde. Per l’energia dei flussi di marea si utilizzando invece le correnti d’acqua orizzontali, che si formano in conseguenza della variazione verticale del livello delle masse d’acqua, ossia le maree. Le possibilità maggiori in termini di sfruttamento della risorsa - e le prospettive più incoraggianti da un punto di vista tecnologico - riguardano il recupero di energia dal moto ondoso e dalle correnti di marea. Nell’arco di 6 ore, per due volte al giorno, 160 miliardi di tonnellate di acqua entrano ed escono nella bocca della baia. Il risultato è un monumentale innalzamento del livello del mare di ben 16 metri: un palazzo di cinque piani, costruito dalla forza dell’oceano. Onde e maree sono sempre presenti e le variazioni sono maggiormente quantificabili: i calcoli sulla produzione di energia marina sono molto più accurati.

L’energia mareomotrice è un’energia rinnovabile estremamente importante che produce energia elettrica sfruttando la forza meccanica dei movimenti dell’acqua, in particolar modo del mare. La chiave sono le maree, ossia dei fenomeni naturali che innalzano e abbassano il livello del mare sotto l’influenza dell’effetto gravitazionale che la luna e il sole esercitano sulla Terra. La potenza che ne scaturisce può infatti smuovere fino a 100 miliardi di tonnellate di acqua in sole dodici ore, veicolando un’energia riutilizzabile e a basso costo. Per funzionare l’energia mareomotrice sfrutta le onde del mare e le maree, traendo forza e potenza direttamente dal nostro pianeta. Grazie ai dislivelli creati dalle maree, infatti, l’energia che si può produrre è molto alta, soprattutto nei luoghi in cui il dislivello tra il punto di alta e il punto di bassa raggiunge distanze elevate, spingendosi anche fino a venti metri. I sistemi a cui si può ricorrere per ricavare energia dai movimenti dell’acqua sono due: Centrale mareomotrice e Idrogeneratori. La centrale mareomotrice si spostano orizzontalmente grandi masse d’acqua grazie a sistemi a barriera, mentre gli idrogeneratori sono turbine marine galleggianti poste a mezz’acqua o ancorate al fondo del mare. Sfruttano l’energia cinetica che proviene dalle correnti d’acqua e sono a basso impatto ambientale.

L'energia mareomotrice è l'energia ricavata dagli spostamenti d'acqua causati dalle maree. Rappresenta una fonte di energia alternativa e rinnovabile. La marea, il ritmico innalzamento e abbassamento del livello del mare provocato dall'azione gravitazionale della Luna e del Sole, di solito ha un'altezza inferiore al metro, ma in alcune zone, il dislivello può raggiungere valori elevati, importanti per lo sfruttamento e la produzione di energia, ad oggi prevalentemente elettrica. In alcune zone del pianeta, per esempio, si registrano maree anche con 20 m di altezza. Oggi esistono diversi metodi di sfruttamento dell'energia delle maree: ma le azioni sono molto simili. Sollevamento di un peso in contrapposizione alla forza di gravità; la compressione dell'acqua in opportuni cassoni e movimentazione di turbine in seguito alla sua espansione; movimento di ruote a pale; riempimento di bacini e successivo svuotamento con passaggio in turbine. In una tipica centrale ad energia mareomotrice l'acqua affluisce e defluisce in un vasto bacino, passando attraverso una serie di tunnel nei quali, acquistando velocità, fa girare delle turbine collegate a generatori. Per ottenere la produzione di energia sia con marea crescente che calante, si utilizzano particolari turbine reversibili cioè che funzionano con entrambe le direzioni del flusso. Negli Stati Uniti sono allo studio degli elastomeri dielettrici che si deformano a causa delle correnti marine, potendo convertire lo stimolo meccanico in energia elettrica.