Secondo Enea la vera sfida, dopo l’entrata in funzione, sarà l’utilizzo dell’impianto durante i mesi di inverno antartico
Realizzato da Enea il primo impianto eolico in Antartide, situato nella Base italiana Mario Zucchelli a Baia Terra Nova che ospita dal 1985 il laboratorio scientifico PNRA, il Programma Nazionale di Ricerche in Antartide, finanziato dal MIUR con la logistica dell’ENEA e il coordinamento scientifico del CNR.
Progettata e realizzata dall’ENEA, questa prima centrale eolica punta a sfruttare i venti antartici per produrre circa 63mila kWh di energia elettrica lungo tutta la durata dell’anno, con considerevoli benefici ambientali ed economici grazie ai risparmi annui di almeno 24mila litri di combustibile e di quasi 80mila euro di spese.
“Questa stazione eolica – spiega l’ing. Sergio Sgroi dell’ENEA – si configura come un upgrade logistico reso possibile grazie al Servizio Ingegneria dell’Unità Tecnica Antartide dell’ENEA, che ha seguito l’analisi progettuale, la posa in opera e i lavori di interconnessione dell’impianto con la centrale endotermica della base, attualmente alimentata con un particolare combustibile fossile, il Jet A-1, un kerosene avio addizionato con uno speciale inibitore di congelamento”. L’impianto è composto da 3 generatori eolici alti circa 10 metri, ognuno a sua volta comprendente un rotore di 7 metri e turbine tri-pale di 5 metri ad asse verticale. I lavori di realizzazione iniziarono nel 2015 e si concluderanno con un periodo di sperimentazione iniziale nel corso della campagna estiva del PNRA. E’ stimato che presto le tre torri eoliche riusciranno a coprire il fabbisogno di elettricità della base italiana durante l’intero inverno antartico.
“Nella stagione invernale – dichiara Sgroi – la stazione italiana non è più presidiata e quindi il fabbisogno energetico è minore, ma resta essenziale mantenere in funzione i sistemi di comunicazione satellitari, le stazioni scientifiche e meteo e garantire il riscaldamento di alcuni locali adibiti a deposito per le apparecchiature sensibili. Durante i lunghi mesi dell’inverno antartico, la centrale endotermica della stazione rimarrà comunque in stand-by e subentrerà per tamponare eventuali situazioni di emergenza o per compensare la variabilità della generazione eolica quando questa non è gestibile dalle batterie di accumulo”. Durante l’estate, il consumo energetico si attesta su livelli superiori (circa 200 KWh), perciò l’impianto eolico lavorerà parallelamente con la centrale a combustibile fossile.
La vera sfida tecnologica è soprattutto il funzionamento in sicurezza dell’impianto durante l’inverno antartico, in assenza di presidio umano. “È allo studio la possibilità di stabilire un monitoraggio e un telecontrollo da remoto – ha spiegato l’ing. Francesco Pellegrino dell’ENEA – in modo da garantire l’ottimizzazione dei parametri funzionali, assicurare una gestione adeguata degli allarmi e l’eventuale messa in sicurezza dell’impianto in caso di malfunzionamento o guasto tecnico”. Ulteriori difficoltà intrinseche alla gestione della centrale sono strettamente legate alle condizioni estreme del sito in questione, caratterizzato dai forti venti catabatici e dalle basse temperature invernali che presentano minimi fino a -40°C e possono determinare formazione di uno strato di ghiaccio sulle pale e su altre componenti del rotore.
“I venti catabatici, che dall’altopiano antartico precipitano verso la linea di costa, con picchi anche superiori a 100 nodi (185 Km/h), hanno un potenziale distruttivo che non può essere trascurato. Tutto ciò – dice l’ing. Pellegrino – ha imposto un’attenta valutazione progettuale della struttura meccanica e delle parti in movimento, in particolare nella scelta dei materiali, nel dimensionamento dei componenti e nella realizzazione delle opere di fondazione”.