Per raggiungere gli obiettivi di sostenibilità globale nei prossimi decenni, gli innovatori nel campo delle energie rinnovabili guardano al moto ondoso dell’oceano come possibile fonte di energia affidabile per le comunità costiere.
Timken è tra i protagonisti di questa nuova ondata di tecnologie create per sfruttare la potenza dell’oceano. Infatti, gli ingegneri di Shuton-Ipiranga, oggi parte dell’ecosistema Rollon, a seguito dell’acquisizione da parte di The Timken Company del gruppo Nadella, ha sviluppato una delle viti a ricircolo di sfere più grandi al mondo a sostegno della più recente innovazione dell’azienda svedese CorPower Ocean nell’ambito dell’energia pulita.
Il team di ingegneri sta attualmente collaborando con CorPower Ocean per perfezionare l’innovativo assorbitore puntuale, un tipo di tecnologia di conversione dell’energia del moto ondoso alto quanto un edificio di sei piani. Un prototipo avanzato è dotato di una vite a ricircolo di sfere altamente personalizzata a marchio Shuton-Ipiranga. Attualmente è oggetto di verifiche sul campo nell’Oceano Atlantico, vicino ad Aguçadoura, in Portogallo.
La vite a ricircolo di sfere agisce come un attuatore meccanico per compensare i cicli di variazione delle maree e mantiene il dispositivo in acqua in una posizione ottimale. Nel complesso, il design trae ispirazione dall’azione di pompaggio del cuore umano.
Grandi progressi per un futuro sostenibile
Gli ingegneri energetici conducono esperimenti con l’energia delle onde fin dal 1890. Fino a poco tempo fa, erano due i problemi principali che ostacolavano il progredire dei progetti: i danni alle apparecchiature causati dal mare mosso e l’elevata complessità nonché i costi di produzione di soluzioni in grado di funzionare.
Il progetto di CorPower Ocean risolve entrambi i problemi. In caso di violenti temporali, i convertitori di energia da moto ondoso di loro invenzione possono attivare la modalità protezione, che li depotenzia rendendoli invisibili alle onde in arrivo. Ciò è simile al modo in cui le turbine eoliche possono orientare le pale in “modalità di sopravvivenza” per proteggersi dai danni da sovraccarico in caso di vento estremo.
Pako Juaristi, direttore commerciale di Shuton-Ipiranga, afferma che, proprio come le turbine eoliche, i convertitori per l’energia del moto ondoso sono enormi, così come lo sono i loro componenti e la forza che devono sopportare.
“In nessun’altra parte del mondo esiste una vite a ricircolo di sfere con queste specifiche in grado di reggere un carico massimo di 8.000 KiloNewton”, dichiara Juaristi. “La lunghezza media delle viti a ricircolo di sfere del nostro portfolio è di circa 200 mm. In questo caso, il dado da solo è quasi cinque volte più grande, arrivando a un metro di lunghezza. L’intero componente ha 18 circuiti di sfere portanti assemblati su un albero lungo 11 metri. Le dimensioni sono notevoli”.
Il progetto della vite a ricircolo di sfere firmata Shuton-Ipiranga è stato corroborato da complesse simulazioni create da CorPower Ocean, dai consulenti di progettazione e dai ricercatori dell’Università Mondragon in Spagna.
Per produrre il prototipo gigante, gli ingegneri hanno attinto alla loro profonda conoscenza dei processi produttivi e hanno sviluppato attrezzature speciali in grado di lavorare componenti di questa scala.
Un mix di energie rinnovabili più stabili
Si prevede che, man mano che le aziende più importanti inizieranno a testare i concept inziali di progettazione e le varie tecnologie, il mercato dell’energia del moto ondoso vivrà una crescita significativa. Sebbene alcune aziende si siano già attivate, CorPower Ocean è considerato il leader attuale grazie alla funzione protettiva di depotenziamento implementata.
Inoltre, si prevede che in futuro l’energia del moto ondoso diventerà una fonte energetica più stabile e costante, nonché prevedibile, rispetto a quella eolica o solare. Infatti, a differenza di queste ultime fonti energetiche, che possono risultare meno produttive in assenza di vento o sole, le onde dell’oceano sono sempre presenti. L’energia del moto ondoso può anche integrare altre fonti energetiche per un mix di energie rinnovabili più versatile e affidabile.
“Il moto ondoso potrebbe rappresentare il pezzo mancante del puzzle che renderà l’energia rinnovabile più praticabile a livello mondiale”, afferma Pako Juaristi. “Stiamo già lavorando alla seconda generazione di questa tecnologia, sulla base di quanto appreso grazie al primo prototipo. Far parte di questo progetto è davvero un’emozione”.
