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Oct 28, 2023

OTEC, un lungo

A project to deploy a 1.5-MW commercial-scale ocean thermal energy conversion

Un progetto per l’implementazione di una piattaforma di conversione dell’energia termica oceanica (OTEC) su scala commerciale da 1,5 MW nello stato insulare africano di São Tomé e Príncipe entro il 2025 ha ottenuto una certificazione di progettazione chiave. Questa pietra miliare cruciale affronta direttamente i rischi tecnici che hanno ostacolato l’OTEC, una tecnologia rinnovabile offshore di carico di base a lungo perseguita.

L'azienda britannica Global OTEC Resources ha ricevuto in aprile il suo primo certificato di approvazione per la metodologia di installazione di un montante per acqua fredda, un tubo utilizzato per trasportare l'acqua di mare dall'oceano al serbatoio dell'acqua di mare e viceversa da una piattaforma OTEC offshore (vedi barra laterale in basso). Il certificato è stato concesso dal perito di garanzia marittima ABL Group, che fornisce revisioni tecniche indipendenti di terze parti per progetti di costruzione e trasporto marittimo ad alto rischio. Il traguardo "è particolarmente importante date le sfide tecniche affrontate dalle installazioni OTEC e la lunga storia di implementazioni infruttuose di OTEC", ha osservato Global OTEC.

"La storia è un'insegnante importante e ci impegniamo a imparare da essa", ha affermato Dan Grech, fondatore e CEO di Global OTEC. "Il fallimento dei precedenti progetti OTEC evidenzia dove dovremmo prestare attenzione, quindi la due diligence tecnica di terze parti fin dalle prime fasi è importante per il nostro successo", ha affermato.

1. Global OTEC ha progettato quello che si dice sarà il primo sistema di conversione dell’energia termica oceanica su scala commerciale. La piattaforma galleggiante da 1,5 MW denominata Dominique sarà installata a São Tomé e Príncipe nel 2025. Per gentile concessione di Global OTEC

Il progetto di punta di Global OTEC è "Dominque", una piattaforma OTEC galleggiante da 1,5 MW che sarà installata a São Tomé e Príncipe nel 2025 (Figura 1). La società afferma che la piattaforma "sarà il primo sistema OTEC su scala commerciale".

Ciò è significativo perché OTEC è una tecnologia proposta già nel 1881 dal fisico francese Jacques Arsene d'Arsonval per convertire la radiazione solare assorbita nell'oceano in energia elettrica. È stato dimostrato che OTEC fornisce energia continua, nonché acqua potabile fresca e acqua fredda per la refrigerazione. Ma mentre più di una dozzina di prototipi sono stati testati a intermittenza da quando la prima turbina sperimentale a bassa pressione da 22 kW fu installata nel 1930, non esistono impianti su scala commerciale.

L’OTEC cerca essenzialmente di sfruttare i gradienti termici dell’oceano – differenze di temperatura di 36°F o più tra l’acqua calda superficiale e l’acqua fredda del mare profondo – per avviare un ciclo di produzione di energia. "Poiché l'oceano comprende circa il 70% della superficie terrestre, è un vasto ricevitore e deposito di energia solare. Mentre le onde, i venti, le maree e le correnti sono tutte forme di energia rinnovabile dell'oceano, che variano con il tempo e la stagione, al contrario, un Il sistema OTEC consente la generazione di energia costante 24 ore al giorno, 365 giorni all'anno", ha spiegato il programma di collaborazione tecnologica Ocean Energy Systems (OES) dell'Agenzia internazionale per l'energia (IEA) in un libro bianco dell'ottobre 2021.

I prototipi esistenti si sono tipicamente conformati a tre configurazioni base a seconda della loro ubicazione: sulla terra, a una distanza relativamente breve dalla costa; montato sul bordo di una piattaforma continentale; o su una piattaforma galleggiante o una nave, dove è possibile accedere all'acqua fredda e profonda direttamente sotto lo scafo.

Inoltre, OTEC sfrutta tipicamente tre tipi principali di sistemi di generazione di energia: un ciclo chiuso, un ciclo aperto o un ibrido dei cicli chiuso e aperto. In un sistema a ciclo OTEC chiuso, l'ammoniaca, come liquido con un basso punto di ebollizione, viene pompata in un evaporatore (scambiatore di calore) riscaldato dall'acqua di mare calda, provocando l'espansione del fluido di lavoro in una turbina che aziona il generatore. Il vapore espanso viene quindi ricondensato in un liquido utilizzando acqua di mare fredda in un altro scambiatore di calore. In un ciclo aperto, l'acqua di mare stessa funziona come fluido termodinamico dopo essere stata "lampeggiata" in vapore in una camera parzialmente evacuata. Il vapore viene quindi utilizzato per azionare una turbina a vapore e il vapore scaricato viene condensato utilizzando acqua di mare fredda.