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Per molti anni, l’eolico offshore è stato il cugino costoso dell’eolico onshore, con costi di generazione nell’ordine dei 150-200 dollari per megawattora (MWh). La situazione è cambiata drasticamente tra il 2016 e il 2017, quando una serie di gare d’appalto competitive in Europa ha visto i prezzi d’attacco scendere sotto i 100 dollari/MWh, culminando in progetti che hanno fatto offerte nei mercati commerciali senza alcuna sovvenzione. A partire da settembre 2019, il prezzo più basso dell’offerta è appena sotto i 50 dollari/MWh nel Contract for Differences Allocation Round 3 del Regno Unito (UK), compreso il costo della trasmissione.

I prezzi hanno continuato a scendere grazie ai miglioramenti tecnologici, alle economie di scala, alla maturazione delle catene di fornitura, alle migliori strategie di approvvigionamento e agli sforzi di grandi e sofisticati sviluppatori di progetti, compresi diversi dei settori delle utility e del petrolio e del gas. Tuttavia, fino ad oggi l’industria eolica offshore è rimasta in gran parte confinata in Europa e in Cina.

Mentre i prezzi continuano a scendere, l’eolico offshore sta guadagnando sempre più trazione nei mercati emergenti. Le proiezioni suggeriscono che l’eolico offshore aggiungerà da 7 a 11 gigawatt (GW) all’anno dal 2019 al 2024, raggiungendo tra i 15 e i 21 GW/anno dal 2025 al 2030. Mentre gran parte della crescita è prevista in Europa, in Cina e nei nuovi mercati dell’Organizzazione per la cooperazione e lo sviluppo economico (OCSE) tra cui il Giappone, la Corea del Sud e gli Stati Uniti, c’è un ampio potenziale per i paesi in via di sviluppo per cavalcare questo slancio e far crescere i loro mercati offshore locali.

Il potenziale tecnico più inespresso per l’eolico offshore è in Brasile, India, Marocco,
Filippine, Sudafrica, Sri Lanka, Turchia e Vietnam (qui il potenziale tecnico è calcolato sulla base della velocità del vento e della profondità dell’acqua). Considerando le aree offshore entro 200 chilometri dalla costa , questi otto paesi hanno un potenziale tecnico totale di circa 3,1 terawatt, compresi 1.016 GW di capacità fissa e 2.066 GW di capacità galleggiante.

Per la maggior parte di questi paesi, le stime dell’eolico offshore rappresentano un multiplo della loro capacità di generazione totale attualmente installata. Questo suggerisce che l’eolico offshore può giocare un ruolo di trasformazione nel soddisfare obiettivi nazionali che vanno dall’espansione dell’accesso all’elettricità all’aumento del mix di risorse rinnovabili nel mix energetico, il tutto contribuendo agli obiettivi di sviluppo sostenibile e agli impegni presi nell’ambito dell’Accordo di Parigi.

Convertire questo potenziale in un effettivo dispiegamento deve prendere in considerazione considerazioni tecniche, economiche, sociali e ambientali specifiche del paese, economiche, sociali e ambientali. Per sfruttare efficacemente le opportunità offerte dall’eolico offshore, i paesi devono adottare un approccio “globale” allo sviluppo della rete e delle infrastrutture portuali, adottare approcci innovativi al finanziamento, stabilire quadri politici stabili e cooperare allo sviluppo di una catena di approvvigionamento ragionevole. Sono necessarie ulteriori analisi per sviluppare una comprensione completa del potenziale a livello nazionale, guardando alle sfide relative alla capacità della rete e alle questioni di integrazione, le rotte di navigazione, i modelli migratori, l’impatto sulla pesca e varie considerazioni logistiche.

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Le ruote hanno iniziato a girare su una nuova interessante forma di turbina eolica in Svezia, con la prima torre di generazione di energia elettrica in legno del paese ora completa. Costruita con materiali di provenienza sostenibile, e che si dice offra prestazioni paragonabili alle tradizionali turbine eoliche, si spera che la torre in legno sia foriera di soluzioni più economiche e più ecologiche per le energie rinnovabili nel paese nordico, con versioni commerciali previste per un paio d’anni.

Seguendo le orme di un’analoga creazione in Germania, la nuova torre eolica in legno è frutto di un’idea dello studio di ingegneria svedese Modvion, che intende migliorare quelli che considera gli svantaggi che si presentano quando si tratta di tipiche torri eoliche. Queste alte torri in acciaio richiedono basi spesse per sostenere le loro sezioni superiori, il che non solo le rende molto costose da produrre, ma anche molto costose da trasportare in loco, con regole sulle dimensioni del carico sulle strade pubbliche che spesso si rivelano problematiche.

Modvion sta invece lavorando ad una versione modulare che può essere realizzata con materiali più economici e più ecologici rispetto all’acciaio, che richiede enormi quantità di energia per essere prodotto. Le torri eoliche in legno dell’azienda sono progettate per raggiungere altezze superiori a 120 m, a costi notevolmente inferiori rispetto a quelle in acciaio, con l’approccio modulare che consente di trasportare sezioni impilabili su strade pubbliche senza problemi. Si sostiene inoltre che siano neutre dal punto di vista del carbonio fin dall’inizio della costruzione.

La torre di prova di 30 metri (100 piedi) è stata costruita insieme all’impresa di costruzioni in legno Moelven nella sua sede di Töreboda. Le sezioni in legno della turbina sono state poi trasportate a Björkö, un’isola fuori Göteborg a circa 200 km (124 mi) di distanza, con il pezzo finale messo in opera alla fine di aprile.

“Questa è una svolta importante che apre la strada alla prossima generazione di turbine eoliche”, afferma Otto Lundman, CEO di Modvion AB. “A parità di peso, il legno laminato è più resistente dell’acciaio e, costruendo in moduli, le turbine eoliche possono essere più alte. Costruendo in legno, riduciamo anche le emissioni di anidride carbonica nella produzione e immagazziniamo invece l’anidride carbonica nel design”.

Se le cose continueranno ad andare bene per Modvion, essa ha in programma di produrre versioni in scala commerciale della sua turbina di legno nel 2022. Queste includono una versione alta 110 metri (360 piedi) per Varberg Energi, così come 10 torri di oltre 150 metri (490 piedi) per l’azienda di energie rinnovabili Rabbalshede Kraf.

“Si prevede che l’energia eolica sarà la più grande fonte di energia dell’UE già nel 2027”, dice Ola Carlson, direttore del centro tecnologico svedese per l’energia eolica e professore assistente di produzione di energia rinnovabile. “Con le torri eoliche in legno, otteniamo ancora più energia elettrica rinnovabile per affrontare la crisi climatica”.

L’energia eolica è considerata una delle fonti più pulite e facili da ottenere, ma nell’ultimo decennio la sua diffusione ha subito una brusca frenata, a causa dell’impatto economico ed ecologico che le pale hanno sull’ambiente. Le loro dimensioni, infatti, comportano grandi spese di manutenzione e possono rappresentare un pericolo per gli uccelli che si avvicinano troppo. La soluzione a tutto ciò arriva direttamente dalla Spagna, da un colpo di genio quasi casuale dell’ingengere David Yáñez.

David stava guardando un video dell’incidente di Tacoma, il ponte che nel 1940 crollò appena quattro mesi dopo l’inaugurazione. Theodore von Kármán, l’esperto chiamato a indagare sulle cause, finì per passare alla storia per la teoria dei vortici di von Kármán elaborata proprio a partire dallo studio di quelle raffiche di vento. “Quell’episodio è stato una rappresentazione concreta della potenza del vento”, racconta David, “Ho pensato: ecco un ottimo modo per trasmettere energia da un fluido a una struttura”. È partito da una semplice bottiglia di plastica fissata su uno stecchino per arrivare infine al progetto dei Vortex Bladeless, dei pilastri verticali in grado di catturare l’energia del vento sfruttando proprio la scia dei vortici di von Kármán.

Questi prototipi promettono di essere una vera e propria rivoluzione verde: a differenza delle pale eoliche hanno dimensioni molto più contenute, e non avendo ingranaggi non necessitano di lubrificanti o alti costi di manutenzione. In più non disturbano la fauna e non provocano interferenze sui segnali radio. “L’obiettivo è quello di avere un’energia che per costi e benefici sia simile a quella solare. E che impatti il meno possibile sull’ambiente naturale circostante”.