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Valutazione del potenziale di producibilità energetica dal moto ondoso e dalle correnti

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Valutazione del potenziale di producibilità energetica dal moto ondoso e dalle correnti

L’attività descritta nel presente rapporto è stata finalizzata alla messa a punto di una “Mappa del potenziale energetico da moto ondoso e da correnti marine per il litorale italiano”; in particolare, l’attività svolta fa riferimento ad entrambi gli aspetti relativi alla produzione di energia da fonte marina, e precisamente quello legato al potenziale delle onde e quello legato al potenziale delle correnti marine, sia di superficie che di profondità.

La generazione dal moto ondoso, tecnologicamente più avanzata e la cui metodologia era già stata ampiamente definita nel corso del precedente periodo di ricerca, ha portato alla prima definizione di una mappa del potenziale energetico da moto ondoso, i cui dettagli sono stati riportati in un rapporto aggiuntivo dal titolo “Mappa del potenziale energetico dal moto ondoso nelle coste italiane”, cui si rimanda per ulteriori approfondimenti. Per quanto riguarda invece la valutazione del potenziale energetico dalle correnti marine, sia di superficie che di profondità, l’attività è stata finalizzata alla messa a punto di una mappa del potenziale energetico da correnti marine per il litorale italiano. L’obiettivo è stato quello di costruire una procedura di valutazione della potenzialità energetica da corrente marina, basata su modelli numerici e sulla caratterizzazione dei siti litoranei attraverso i dati meteo-marini e correntometrici disponibili. La procedura si sviluppa sostanzialmente attraverso la caratterizzazione di un sito dal punto di vista correntometrico, la simulazione di più scenari atti a fornire l’andamento dei campi di moto nelle condizioni caratteristiche del sito ed infine la valutazione del potenziale energetico a partire dalla considerazione di una macchina generatrice di caratteristiche prefissate. In particolare, la procedura consente una serie di valutazioni tra cui rivestono particolare importanza: 1) la possibilità di differenziare le diverse aree del dominio sia sul piano orizzontale che lungo la verticale delle colonne d’acqua, individuando così quelle con intensità di corrente più elevata e/o più stabile nel tempo; 2) l’accurata riproduzione del gradiente verticale di corrente in funzione del fondale e della morfologia della costa e la conseguente determinazione delle inversioni locali di direzione della corrente, che portano a definire con precisione l’area effettivamente interessata dall’azione della corrente sulle pale generatrici, consentendo una più accurata stima di producibilità rispetto alla considerazione di semplici sezioni geometriche; 3) la possibilità di considerare indifferentemente turbine a sviluppo orizzontale o verticale, sulla base delle loro caratteristiche di ingombro e di efficienza; 4) l’introduzione nella procedura di analisi di un modulo di post processamento appositamente sviluppato nel corso della attività di ricerca per quantificare esattamente la forza agente su ciascuna porzione di area efficace, la potenza sviluppata, l’energia effettiva calcolata sulla base di un valore di cut-in dell’intensità di corrente, al di sotto della quale il macchinario non può operare. La possibilità di stimare la quantità di energia producibile in un determinato sito in un periodo di tempo prefissato e di verificarne gli aspetti ambientali è di conseguenza facilmente realizzabile definendo una serie di scenari di condizioni meteo marine, ad esempio su base stagionale, realizzando per ciascuno di essi una simulazione in transitorio ed integrando opportunamente il campo di moto calcolato.

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