Una startup di energia mareomotrice con sede in Alaska, Sitkana, sta sperimentando una nuova piccola turbina modulare nelle acque al largo del Massachusetts, con l'obiettivo di sfruttare le vaste e in gran parte inesplorate risorse di energia mareomotrice degli Stati Uniti. Poiché le maree sono guidate dalle forze gravitazionali della luna e del sole, le correnti di marea seguono cicli prevedibili, conferendo all'energia mareomotrice un vantaggio di affidabilità rispetto alle fonti rinnovabili intermittenti come l'eolico e il solare. La turbina sta sendo testata nelle forti correnti di marea di Cape Cod per valutarne le prestazioni e la durabilità in condizioni reali, con l'obiettivo di determinare se il progetto può essere scalato per la distribuzione commerciale.

Le potenziali poste in gioco sono significative. Uno studio del 2021 del National Renewable Energy Laboratory (NREL) ha rilevato che il potenziale energetico totale delle fonti marine negli Stati Uniti ammonta a circa 2.300 terawattora all'anno, equivalente al 57 percento dell'intera produzione elettrica nazionale del 2019. «Anche se venisse sfruttata solo una piccola parte del potenziale tecnico delle risorse, le tecnologie dell'energia marina apporterebbero contributi significativi ai bisogni energetici della nostra nazione», ha concluso il rapporto NREL.

Nonostante questo enorme potenziale, gli Stati Uniti attualmente non gestiscono alcun impianto commerciale di energia mareomotrice. L'ambiente marino ostile — corrosione dell'acqua salata, bioincrostazione e forze estreme delle tempeste — ha storicamente aumentato i costi di costruzione e manutenzione, contribuendo alla lenta commercializzazione del settore. Il modello di turbina attualmente in fase di test presso il Bourne Tidal Test Site (BTTS) del Marine Renewable Energy Collaborative (MRECo) potrebbe rappresentare un importante primo passo verso il superamento di queste barriere.

A differenza della maggior parte dei prototipi di energia mareomotrice, che tendono a essere grandi strutture fissate al fondo marino, il progetto Sitkana è considerevolmente più piccolo e modulare. Questo approccio potrebbe semplificare l'installazione, la scalabilità e la manutenzione, rendendolo fattibile anche per comunità costiere remote, molte delle quali attualmente dipendono da costosi generatori diesel che richiedono carburante da trasportare via chiatta o aereo. Sebbene la struttura BTTS sia su piccola scala e di natura esplorativa, i dati generati potrebbero rivelarsi preziosi per future ricerche e progettazioni nel campo dell'energia mareomotrice.

«Il nostro obiettivo è rendere l'energia marina più facile da costruire, distribuire e mantenere nelle aree remote», ha dichiarato Lance McMullan, fondatore e CEO di Sitkana, a Interesting Engineering. «Questo test è fondamentale mentre ci muoviamo verso implementazioni commerciali».

Il sito di Cape Cod, dove le correnti di marea possono raggiungere fino a quattro nodi, offre un ambiente ideale per sottoporre il sistema a prove di stress e generare importanti indicazioni progettuali. «Il BTTS è uno dei pochi luoghi in cui possiamo valutare l'intero sistema in un'unica posizione», ha affermato McMullan a Offshore Energy. «Oltre a misurare le prestazioni energetiche, saremo in grado di osservare il funzionamento in un ambiente marino reale e comprendere meglio le interazioni con la fauna selvatica».

Le implicazioni della tecnologia mareomotrice modulare si estendono ben oltre i confini degli Stati Uniti. Mentre gli Stati Uniti e il Canada detengono il più alto potenziale di energia ondosa rilevato a livello globale, un rapporto di Ocean Energy Europe ha concluso che l'energia oceanica potrebbe fornire il 21 percento dell'attuale consumo energetico dell'Unione Europea e il 13 percento della domanda elettrica globale.

L'Europa guida attualmente la spesa in ricerca e sviluppo nell'energia mareomotrice, sebbene gli Stati Uniti stiano rapidamente colmando il divario, supportati da quelli che l'articolo definisce programmi di finanziamento «sostanziosi» del Department of Energy.

L'esperimento BTTS è uno dei diversi progetti innovativi di energia mareomotrice in corso nelle acque statunitensi. Nei Grandi Laghi, ricercatori della University of Michigan hanno distribuito dispositivi mini-prototipo che potrebbero eventualmente fornire elettricità alle comunità insulari. Sulla Costa Occidentale, un istituto di ricerca a Menlo Park, in California, sta testando aquiloni sottomarini progettati per generare energia mareomotrice per le aree costiere off-grid. Se questi approcci diversificati riusciranno a dimostrare una durabilità sufficiente attraverso cicli di marea ripetuti e tempeste stagionali sarà un indicatore chiave per capire se l'energia marina può passare da dimostrazioni pilota a un contributo significativo alla rete elettrica statunitense.

Di Haley Zaremba per Oilprice.com.