Generare energia elettrica dal moto ondoso con un’“ostrica”

Il generatore Aquamarine Power’s Oyster è installato su di un basso fondale, a Orkney (estremo nord del Regno Unito) e comprende un grande galleggiante d’acciaio incernierato con una struttura metallica, a una base posta sul fondale. Le onde fanno oscillare avanti e indietro il meccanismo provocando il movimento di due grossi pistoni idraulici collegati alla struttura metallica. Nei due cilindri viene pompata, ad alta pressione, dell’acqua pulita e priva di sale. L’acqua arriva poi ad una stazione dove viene trasformata da una turbina Pelton in moto rotatorio. Il moto viene reso meno pulsante da un enorme volano e trasformato in energia elettrica da un semplice generatore ad induzione.  Un azionamento Control Techniques controlla il generatore e manda l’energia in rete.

Le prove effettuate sul modello in scala del generatore, presso il NaRec (New and Renewable Energy Centre – UK) a marzo 2009, hanno dimostrato la bontà del progetto; dal novembre 2009 il sistema è funzionante a Billia Croo, vicino a Stromness sull’isola di Orkney. Più l’azione delle onde è forte, più è possibile attingere energia elettrica in via teorica, con un apice di produttività durante i mesi invernali e in coincidenza con le massime richieste energetiche stagionali.  È stato stimato che le onde più grandi possono generare sino a 200 kW per metro. In futuro il Regno Unito prevede di coprire il 20% del fabbisogno energetico con l’energia del moto ondoso.

Control Techniques è stata coinvolta sin dall’inizio del progetto nell’attività di sviluppo del NaRec, a seguito delle precedenti esperienze comuni nei laboratori di Blyth, dove il concetto dell’“Oyster” è stato testato a secco. Adesso l’Ostrica è installata nello European Marine Energy Centre’s di Orkney, dove due inverter Control Techniques generano sulla rete elettrica, energia pulita e a basso contenuto armonico. Per ottenere una tensione di alta qualità in rete, la corrente alternata fornita dai generatori, è equamente ripartita da induttanze di condivisione.

Essendo un impianto sperimentale, Aquamarine Power è equipaggiato con numerosi strumenti di misura: pressioni e temperature sono costantemente monitorate da un Plc, la turbina Pelton è controllata tramite un encoder, il cui segnale è fornito all’inverter Control Techniques per ottimizzare l’energia ottenibile dal generatore. Le prossime versioni d’inverter per il controllo dei generatori Oyster, che avranno tre sistemi meccanici di trasmissione del moto (flap), sono già in fase di sviluppo, con l’obiettivo di una capacità produttiva di 2,4 MW per unità.

Il sistema inverter è composto da moduli Unidrive Spm, adatti ad applicazioni connesse in rete (grid-tie), per produrre energia da fonti rinnovabili quali onde, maree, fotovoltaico ed eolico.  La gamma Unidrive Spm (da 45 kW a 1,9 MW), comprende moduli principali che possono essere combinati con eleganza estetica per soddisfare i criteri progettuali a costi competitivi.

Control Techniques: www.controltechniques.com

Aquamarine: www.aquamarinepower.com

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