Di Cosa bisogna sapere sull'energia mareomotrice
L'energia mareomotrice sfrutta il movimento delle maree per generare elettricità. È una fonte rinnovabile e, soprattutto, altamente prevedibile: a differenza del vento o del sole, le maree seguono cicli precisi e regolari determinati dall'attrazione gravitazionale combinata della Luna e del Sole. Questo la rende teoricamente più affidabile per la pianificazione della produzione energetica, anche se esistono altri limiti pratici che ne frenano lo sviluppo su larga scala.
Il principio di funzionamento si basa sulla differenza di livello del mare tra alta e bassa marea: più questa differenza è grande, maggiore è l'energia potenziale disponibile. Per questo motivo, le coste con escursioni di marea molto pronunciate, come quella atlantica della Francia o della Gran Bretagna, sono le più adatte per installare questo tipo di impianti.
Come funziona una centrale mareomotrice
Il funzionamento di una centrale mareomotrice si basa su una diga, chiamata barrage, che viene costruita attraverso l'imboccatura di un estuario o di una baia. Quando la marea sale, l'acqua entra nel bacino artificiale attraverso aperture con turbine; quando la marea scende, l'acqua del bacino viene rilasciata verso il mare, sempre attraverso le turbine. In entrambi i casi il flusso d'acqua mette in rotazione le turbine, che generano elettricità.
Le turbine reversibili rappresentano l'innovazione chiave di questa tecnologia: sono progettate per generare energia sia durante il flusso in entrata che durante il riflusso in uscita, raddoppiando di fatto le ore di produzione per ogni ciclo di marea. Un ciclo completo dura circa 12 ore e 25 minuti, quindi in un giorno si hanno circa due cicli di produzione.
Mareomotrice: la storia dello sfruttamento della marea
L'idea di sfruttare la marea non è nuova. I mulini a marea erano presenti sulle coste europee già nel Medioevo: raccoglievano l'acqua in piccoli bacini durante l'alta marea, poi la rilasciavano attraverso canali stretti durante la bassa marea, usando il flusso per azionare le macine dei mulini. Erano macchine ingegnose, ma dipendevano dai cicli delle maree e non potevano produrre in modo continuo.
Il salto verso la produzione elettrica avviene nel XX secolo. Il primo grande impianto industriale è la centrale di La Rance in Bretagna, Francia, inaugurata nel 1966 con una capacità di 240 MW: ha funzionato per oltre 50 anni, dimostrando la longevità di questa tecnologia. Il record mondiale è poi passato all'impianto coreano di Sihwa Lake, operativo dal 2011 con i suoi 254 MW.
La collocazione degli impianti
Non tutte le coste sono adatte agli impianti mareomotrici. Per essere economicamente sostenibile, un sito deve avere un'escursione di marea superiore a 3 metri, preferibilmente 5 metri o più. Questo requisito esclude la maggior parte delle coste italiane, dove il Mediterraneo ha maree molto ridotte (10-30 cm in media), rendendo di fatto inutilizzabile questa tecnologia nel nostro paese.
Anche dove l'escursione è sufficiente, la topografia del fondale e della costa deve permettere la costruzione della diga senza costi eccessivi. L'erosione costiera e l'accumulo di sedimenti nei bacini sono problemi concreti che nel tempo possono ridurre l'efficienza dell'impianto, richiedendo interventi di manutenzione costosi.
Gli svantaggi delle centrali mareomotrici
Come tutte le fonti rinnovabili, anche quella mareomotrice ha i suoi limiti. Il più immediato è il disturbo all'ecosistema acquatico: la diga crea una barriera fisica che altera la circolazione dell'acqua, modifica la salinità del bacino e può impedire le migrazioni dei pesci. L'impatto ambientale è una delle ragioni principali per cui questo tipo di impianti è rimasto una tecnologia di nicchia nonostante decenni di esperienza.
Sul piano economico, il costo di costruzione è notevolmente più alto rispetto agli impianti idroelettrici di pari potenza, e il sito deve soddisfare criteri molto specifici che limitano i luoghi possibili. C'è poi il problema del disallineamento temporale: l'ampiezza massima della marea si verifica spesso di notte o nelle prime ore del mattino, mentre la domanda elettrica è più alta durante il giorno e la prima serata. Questo sfasamento richiede sistemi di accumulo o di compensazione per rendere l'energia prodotta effettivamente utilizzabile quando serve.