Catturare energia pulita e affidabile dalle onde oceaniche in modo sostenibile e vantaggioso in termini economici: ai nastri di partenza il progetto Horizon Mega PTO Wave con l'Istituto di Intelligenza Meccanica della Scuola Sant’Anna
Il mondo deve affrontare la sfida della transizione verso emissioni nette pari a zero per combattere il cambiamento climatico, richiedendo il passaggio dai combustibili fossili a fonti di energia rinnovabile. L’energia del moto ondoso rappresenta una risorsa ampia e con caratteristiche interessanti, ma sfruttare la potenza delle onde oceaniche richiede tecnologie innovative e affidabili in grado di resistere alle dure condizioni marine e garantire una produzione di energia a basso costo.
Per affrontare questa sfida è stato avviato il nuovo progetto di ricerca Horizon: “Modular Electrical Generator PTO System For Wave - Mega PTO Wave”, finanziato dalla UE con oltre 4 milioni di euro, per ottenere una produzione pulita e affidabile di energia elettrica dalle onde dell'oceano.
Il progetto, che per la Scuola Superiore Sant'Anna ha come responsabile scientifico Marco Fontana, docente di meccanica applicata alle macchine dell’Istituto di Intelligenza Meccanica, riunisce competenze provenienti da tutta Europa per realizzare un sistema capace di catturare grandi quantità di energia prevedibile in modo economicamente vantaggioso e sostenibile. La sfida per il settore non è solo sviluppare sistemi efficienti, ma anche considerare gli impatti del ciclo di vita dei materiali, produzione, installazione, funzionamento e smantellamento.
Nel progetto sarà realizzato un sistema intelligente e scalabile, capace di essere adattato con facilità alle differenti condizioni del mare presenti nei diversi luoghi di installazione e in grado di continuare a funzionare anche in caso di guasto parziale.
La soluzione che conferisce queste caratteristiche utilizza macchine modulari combinate con ingranaggi magnetici e incorpora tecnologie elettriche ed elettroniche di potenza adattabili. Questa modularità, unita alla progettazione di sistemi di controllo avanzati e basati su tecniche di Intelligenza Artificiale, darà vita a un sistema robusto, facile da produrre, trasportare, installare, manutenere, rimuovere e riciclare rispetto alle attuali alternative.
Il progetto, coordinato da Wavec/Offshore Renewables di Lisbona, è iniziato il primo maggio 2024 e avrà una durata di 48 mesi. Per la Scuola Superiore Sant'Anna, il progetto sarà gestito dal gruppo di ricerca di Marco Fontana Robotic Mechanisms and Materials dell’Istituto di Intelligenza Meccanica, che ha già coordinato con successo e partecipato a numerosi programmi di ricerca nazionali e internazionali nell’ambito dell’energia delle onde. Questo gruppo ha sviluppato meccanismi, strutture e materiali intelligenti che integrano funzionalità per elevata efficienza, leggerezza, flessibilità e adattabilità all'ambiente circostante. Nel contesto del progetto, il gruppo dell’Istituto di Intelligenza Meccanica della Scuola Superiore Sant'Anna sarà anche responsabile della progettazione del sistema di controllo, utilizzando tecniche di ottimizzazione e machine learning per massimizzare la produzione e ridurre le possibilità di guasto del sistema.
