energie rinnovabili marine

Ing. Marianna Santoriello
Jim Morrison
DESCRIZIONE GEOGRAFICA DEGLI OCEANI
L’oceano è inteso come l’insieme
degli oceani e dei mari distribuiti
con continuità sulla superficie
terrestre. La geografia distingue i
corpi idrici marini in: oceani, mari
aperti, mari interni e mari chiusi.
Gli oceani hanno estensione
superiore ai continenti, mentre i
mari aperti, mari interni e quelli
chiusi hanno estensione inferiore.
VENTI, ONDE, CORRENTI, MAREE
VENTI
CORRENTI
ONDE
MAREE
ROSA NAUTICA DEI VENTI
I venti prendono il nome della
direzione di provenienza; la “rosa
nautica dei venti”. Essa è un cerchio
diviso in 32 parti dette “quarte” o
“rombi” con angolo al centro di 11°
15’, è possibile rappresentare le
quarte e i venti più noti detti
principali:
da N, Tramontana
da E, Levante
Cardinali
da S, Mezzogiorno
da W, Ponente
da NE, Greco
da SE, Scirocco
Laterali
da SW, Libeccio
da NW, Maestro
GENERAZIONE DEI VENTI
L’aria può muoversi verso l’alto o verso il basso
non meno che orizzontalmente. Si usa
comunemente la parola “vento” per indicare
soltanto quest’ultimo moto. Quando un
metereologo dice “soffia un vento da Est” vuol
dire che l’aria si muove orizzontalmente da Est
verso Ovest. I moti verticali dell’aria sono
chiamati comunemente correnti. I venti
possono andare dalla calma fino a più di 100
m/sec in un tornado. Vicino al suolo la velocità
media del vento varia da 5 a 20 m/sec circa. Se
la Terra e l’atmosfera fossero a eguale
temperatura non ci sarebbe motivo di
spostamento dell’aria da una regione all’altra,
cioè non esisterebbero i venti. La loro genesi è
da attribuirsi alla differenza di temperatura
esistente fra la superficie terrestre e
l’atmosfera entrambe riscaldate dal sole, ma in
maniera diversa.
ANDAMENTO DELLA VELOCITA’ LUNGO LA
VERTICALE
Lo spessore dell’atmosfera a contatto con la superficie terrestre (sotto la regione geostrofica), può esser
diviso in due sezioni: uno strato di forza costante fra 10 e i 100m in altezza, e sopra di esso la regione di
Ekman. La variazione verticale della velocità del vento può esser descritta secondo la seguente relazione:
Uz = velocità del vento alla quota z sul l.m.m.
U* = velocità di attrito = ρU²
k = costante di von Karman (0,4)
Z0 = la rugosità o scabrezza della superficie
Ψ = rappresenta gli effetti della stabilità della colonna d’aria sulla velocità del vento.
L = la scala della lunghezza associata al processo di mescolamento che dipende dalla differenza di
temperatura aria – mare .
Se z è pari o minore di 20 m, può esser utilizzata la seguente relazione:
ONDE GENERATE DAL VENTO
Sono riportate alcune notazioni riferite a un’onda
periodica o regolare.
Cresta: punto più elevato della superficie d’acqua.
Cavo: punto più depresso della superficie d’acqua.
Altezza d’onda: distanza verticale dal cavo alla cresta H.
Ampiezza d’onda: metà dell’altezza dell’onda.
Lunghezza d’onda: distanza orizzontale tra due creste
consecutive L.
Periodo: intervallo temporale fra due creste successive,
T.
Velocità di fase: L/T
Ripidità: H/L
Fronte d’onda: luogo dei punti di fase costante. La
direzione di propagazione del moto ondoso viene
descritto dalle ortogonali d’onda che sono traiettorie
ortogonali ai fronti d’onda.
Numero d’onda : k= 2π/L
Frequenza angolare: ω= 2π/T
Celerità dell’onda: c = L/T
MOTO ONDOSO
Le caratteristiche del moto ondoso variano a secondo che si consideri il mare aperto o le vicinanze della costa. Nel primo caso si hanno
onde di oscillazione: ogni particella d’acqua superficiale è soggetta ad un moto circolare, su di un piano verticale, senza subire
traslazione. Nel 1802, il fisico Boemo Gerstner aveva intuito che le onde si propagano per trasferimento di energia cinetica, senza
trasporto di materia. Anche le particelle sotto la superficie compiono un movimento circolare, ma a causa dell’attrito interno, esso
decresce in ampiezza man mano che ci si allontana dalla superficie. La profondità massima a cui arriva il moto ondoso dipende dalla
lunghezza e dall’altezza dell’onda. Avvicinandosi alla costa i cerchi diventano delle ellissi e sul fondo si ha un movimento orizzontale
che trascina la sabbia avanti e indietro. Diminuendo la profondità, si ha anche un rallentamento della velocità di propagazione per cui
le onde si avvicinano l’una all’altra. Quando l’onda è ormai prossima alla costa, l’attrito con il fondale ne frena maggiormente il cavo
della cresta che, avanzando a maggior velocità si sbilancia in avanti e precipita spumeggiando: si formano così i frangenti di spiaggia. Il
moto da ellittico diventa orizzontale e genera un’onda di traslazione che trasporta l’acqua verso riva.
LE CORRENTI MARINE
Si suddividono in:
 Correnti di gradiente
 Correnti di deriva
 Correnti inerziali
 Correnti di marea
In base alla profondità
 Correnti superficiali
 Correnti profonde
In base alla temperatura
 Correnti calde e fredde
Correnti marine: Le principali correnti marine, presente in tutti i mari, possono in qualche modo esser paragonate a fiumi che si
muovono con velocità lenta ma, costante scorrendo in un alveo inesistente, e le loro acque sono diverse da quelle che la
circondano per temperatura, salinità e spesso anche per “colore” (più o meno torbide). Le correnti sono quindi movimenti di
massa d’acqua che si originano per ripristinare condizioni di equilibrio tra zone diverse di mare. Nelle acque marine vi sono
diversi fattori che possono variare, come ad esempio la salinità e la temperatura, che determinano variazioni di densità.
Correnti di gradiente: sono causate da differenze di pressione sulla superficie del mare o anche da differenze di densità tra
masse d’acqua contigue. Si formano quando esistono dislivelli della superficie delle acque causati dall’azione del vento, o
perché masse d’acqua vicine hanno densa temperatura o salinità.
Correnti di deriva: queste correnti si formano quando masse d’aria, spinte da venti costanti, trascinano masse d’acqua adiacenti
grazie all’attrito. Questo è quanto succede, per esempio, nel caso della corrente nord equatoriale causata dagli Alisei, venti
costanti equatoriali.
Correnti inerziali: sono pertanto correnti che tendono a ruotare, e sono frequenti in bacini costieri o comunque in specchi acquei
dove mutano spesso le condizioni idrologiche e meteorologiche. L’intensità di queste correnti è proporzionale alla velocità
iniziale e può arrivare anche a 10/30 cm/sec.
Correnti di marea: sono strettamente legate agli innalzamenti ed agli abbassamenti del livello del mare, ma il loro moto risulta
sfasato rispetto a questi movimenti. Le correnti di marea coinvolgono tutta la massa d’acqua dalla superficie al fondo e
risentono anch’esse della forza geostrofica, tendendo a ruotare in senso orizzontale.
In base alla profondità si distinguono in:
Correnti superficiali: sono correnti che si muovono entro i 200 metri di profondità. Tra le più note e studiate vi è ancora la
Corrente del Golfo, quella del Labrador e quella del Humbolt.
Correnti profonde: le correnti profonde sono spostamenti di acqua molto lenti e non sempre facili da studiare, una corrente
profonda, ad esempio, esce dal Mediterraneo verso l’Atlantico attraverso lo Stretto di Gibilterra.
In base alla temperatura si distinguono in:
Correnti calde e fredde: le correnti calde sono quelle che hanno temperatura superiore a quella delle acque circostanti. Le fredde
hanno invece temperatura inferiore a quella delle acque circostanti.
LE CORRENTI OCEANICHE
LE MAREE NELLA STORIA
I fenomeni delle maree erano ben noti agli
antichi. “Plinio”, nella sua NATVRALIS
HISTORIAE scrive:
“….molto è stato detto sulla natura delle acque,
ma il fenomeno più stupefacente è il flusso è il
riflusso delle maree, che, è vero, assume varie
forme, ma è causato dal sole e dalla luna. La
marea sale due volte e scende due volte tra due
successivi levarsi della luna, sempre nello spazio
di 24 ore. Prima la luna sorge con le stelle e fa
salire la marea, dopo un po’, raggiunta la
sommità del ciclo, declina e tramonta, e la
marea decresce. Dopo esser tramontata, la luna
attraversa i cieli sotto la terra, e quando si
avvicina al meridiano opposto la marea sale di
nuovo; quindi rifluisce finché la luna sorge di
nuovo dalla nostra parte. Ma la marea del
giorno successivo non capita mai alla stessa ora
di quella del giorno precedente …..”.
LE MAREE
Il fenomeno delle maree consiste in
oscillazioni periodiche con innalzamenti
(flussi) e abbassamenti (riflussi) ritmici del
livello del mare. La fase di massimo
sollevamento delle acque si chiama alta
marea, quella di massimo abbassamento
prende il nome di bassa marea. La
differenza
tra
l’altezza
raggiunta
dell’acqua durante l’alta marea e quella
raggiunta durante la bassa marea è detta
ampiezza di marea. L’ampiezza di marea
varia da luogo a luogo, dipende dalle
dimensioni e dalla forma dei bacini
marini.
LINEE COTIDALI
Per la rappresentazione grafica delle maree al largo si utilizzano le cosiddette linee cotidali. Un
esempio che possiamo fare, consideriamo la linea IV indica il luogo dei punti nei quali si ha l’alta
marea 4 ore lunari dopo il transito della luna sul meridiano di Greenwich. Dall’esame delle linee
cotidali si ricava facilmente il verso di propagazione dell’onda di marea.
POTENZIALE ECONOMICO DEI MARI E
DEGLI OCEANI
I nostri mari e i nostri oceani
possiedono il potenziale necessario
per diventare fonti importanti di
energia pulita. Sfruttare il potenziale
economico dei mari e degli oceani
in modo sostenibile è un elemento
chiave della politica marittima
dell’UE. Il settore dell’energia
oceanica è stato recentemente
evidenziato
nell’ambito
della
strategia della Commissione sulla
crescita blu come uno dei cinque
settori
in
via
di
sviluppo
dell’economia blu che potrebbero
contribuire a incentivare la creazione
di posti di lavoro nelle zone costiere.
HORIZON 2020
A partire dagli anni ’80 l’UE ha inoltre finanziato vari progetti nell’ambito dei programmi quadro di ricerca e del
programma “ Energia intelligente per l’Europa”, per un importo massimo di 90 milioni di euro. “Horizon 2020”, il
nuovo programma dell’UE per la ricerca e l’innovazione, consentirà di affrontare sfide sociali importanti, in
particolare in materia di energia pulita e di ricerca marina. Si tratta dunque di un nuovo potente strumento che
potrà essere sfruttato per guidare il settore dell’energia oceanica verso l’industrializzazione, la creazione di nuovi
posti di lavoro e la crescita economica.
ENERGIA EOLICA OFF-SHORE
Alla fine del 2012 il settore dell’energia eolica offshore comprendeva quasi 5 GW di capacità installata, ripartita tra
55 centrali offshore in 10 paesi europei. Nei primi sei mesi del 2013 sono state messe in servizio 277 nuove turbine
eoliche offshore, con una capacità supplementare di 1 GW. Entro il 2020 la capacità totale installata dovrebbe
raggiungere i 43 GW, con una produzione pari a circa il 3% del consumo totale di elettricità dell’UE.
ENERGIA EOLICA OFF-SHORE
Questo tipo di energia sembra presentare maggiori vantaggi rispetto alla produzione di energia eolica terrestre: le
unità di produzione in mare sono più grandi di quelle sulla terraferma, i venti sono più forti e più stabili in mare
rispetto alla terraferma e i parchi eolici in mare destano meno preoccupazioni tra le popolazioni vicine. Si stima
che entro il 2020 la capacità installata di dette unità possa essere da 30 a 40 volte superiore a quella attuale.
PARCO EOLICO OFF-SHORE
Negli ultimi anni la politica di produzione di energia eolica ha rivolto la sua attenzione alla realizzazione di parchi
eolici off-shore, in quanto presentano una maggiore efficienza da un punto di vista dello sfruttamento del potenziale
eolico e caratterizzati da impatti ambientali e visivi generalmente inferiori rispetto agli impianti installati a terra. La
grossa difficoltà nella realizzazione di installazioni di questo tipo è la contemporanea presenza sia di condizioni
climatiche ottimali, sia di conformazioni geomorfologiche della piattaforma continentale che rendano la costruzione
e la manutenzione di questi parchi appetibile da un punto di vista economico. In questo senso le zone più
appropriate dove installare questo tipo di impianti risultano essere mari poco profondi caratterizzati da facile
accessibilità per i mezzi di manutenzione e localizzati in zone dove lo svolgimento di altre attività umane, quali la
pesca e la navigazione, non siano disturbate o penalizzate dalla presenza delle torri degli areogeneratori e da tutte le
infrastrutture accessorie.
ELEMENTI COSTITUTIVI DI UN PARCO
EOLICO OFF-SHORE
1. Opere di fondazione delle torri
eoliche.
2. Turbine eoliche.
3. Elementi di sostegno della turbina
eolica.
4. Cavi di interconnessione tra le
turbine.
5.Cavi di collegamento sottomarini
che trasportano l’energia sulla
terraferma.
6. Cabina di trasformazione a terra
necessaria per elevare la tensione
prodotta dagli alternatori alla
tensione
della
rete
elettrica
nazionale.
Una centrale eolica è un insieme di elementi tecnici e di innovate tecnologie, capace di produrre energia elettrica
pulita e rinnovabile. Si tratta di un’opera di ingegneria relativamente semplice fondata su di un principio elementare
che sfrutta l’energia cinetica del vento, combustibile naturale la cui forza è tale da mettere in movimento le tre pale
che compongono la turbina fissate ad un rotore il cui asse è collegato all’interno di un generatore elettrico capace di
produrre energia elettrica. Maggiore è l’altezza della torre ove ubicare il generatore, maggiore sarà la capacità di
captazione dell’energia cinetica, quindi la sua trasformazione in energia elettrica.
ENERGIA OTTENIBILE DAL VENTO
(TEORIA DI ALBERT BETZ)
La quantità di energia che il vento trasferisce al rotore dipende da:
 Densità dell’aria: l'energia cinetica di un corpo in movimento è proporzionale
alla sua massa (peso) quindi dipende dalla densità. Più pesante è l’aria, maggiore
sarà l’energia ricevuta dalla turbina. A 15°C a pressione atmosferica l’aria ha una
densità di 1.225 kg/m3 , valore che diminuisce leggermente con l’aumentare
dell’umidità e col diminuire della pressione ed aumenta col diminuire della
temperatura.
Area del rotore: essa aumenta con il quadrato del diametro essendo l'area del
cerchio πD²/4, questo significa evidentemente che se raddoppio il diametro del
rotore, la turbina riceverà quattro volte più energia.
Velocità del vento: l’energia cinetica del vento è Ec= 1/2mv², mentre il
momento è M0=mv, quindi la potenza per unità di area sarà P=EcM 0 e quindi la
potenza ottenuta sarà proporzionale alla terza potenza della velocità del vento.
Se la velocità del vento raddoppia, la potenza sarà otto volte maggiore.
In realtà non tutta l’energia posseduta dal vento può essere assorbita dal rotore,
come dimostrato nella teoria di Betz. Albert Betz ha dimostrato che solo una
parte, e precisamente il 59,3%, della potenza posseduta dal vento può essere
teoricamente assorbita dal rotore. Il perché è facilmente intuibile, infatti per
cedere tutta la sua energia il vento dovrebbe ridurre a zero la sua velocità
immediatamente alle spalle del rotore, con l'assurdo di una massa in movimento
prima e di una massa d'aria perfettamente immobile immediatamente dopo. In
realtà il vento, passando attraverso il rotore, subisce un rallentamento e cede
parte della sua energia cinetica, questo rallentamento avviene in parte prima e in
parte dopo il rotore.
IMPATTO AMBIENTALE DOVUTO A PARCHI
EOLICI OFF-SHORE
L’energia eolica è una fonte rinnovabile, non richiede alcun tipo di combustibile perché utilizza l’energia cinetica del vento
(conversione dell’energia cinetica del vento, dapprima in energia meccanica e poi in energia elettrica) che è pulita, perché
non provoca emissioni dannose per l’uomo e per l’ambiente. Gli impatti ambientali sono da ricercare durante la fase di
realizzazione ed esercizio del parco eolico sotto vari aspetti.
Durante la fase di realizzazione di una centrale eolica i fattori impattanti di cui tenere conto sono:
 Occupazione di area marina e di suolo;
 Movimentazione del fondale marino (e conseguente parziale distruzione) a causa della realizzazione delle fondazioni delle
turbine, della posa dei cavi e della realizzazione della sottostazione;
 Traffico navale e aereo indotto con conseguente dispersione di oli e soluti;
 Limitazione dell’area alle attività di pesca o a rotte navali;
 Alterazione della qualità dell’acqua per attività di cantiere;
 Emissioni di rumore e vibrazioni.
Mentre nella fase di esercizio abbiamo:
 Occupazione di suolo e di area marina;
 Presenza fisica dell’opera;
 Emissioni di rumore e vibrazioni;
 Generazione di campi elettromagnetici da parte dei cavi elettrici;
 Traffico navale e aereo determinato dalle attività di manutenzione;
 Alterazione del fondale dovuta all’introduzione delle fondazioni delle turbine.
Durante la fase di esercizio gli impatti di maggiore entità riguardano l’avifauna e il paesaggio.
IMPATTO VISIVO
L’impatto paesaggistico dei parchi eolici offshore è una delle principali fonti di discordia nell’installazione di questo tipo di
impianti ed è importante stabilire dei criteri per poter quantificare l’impatto paesaggistico degli aereogeneratori, osservatore. Il
problema maggiore sorge nel momento in cui viene alterato in maniera percettibile dalla costa il profilo dell’orizzonte. Il più delle
volte, le zone adatte per le installazioni si trovano in ambienti isolati di natura incontaminata che hanno il loro maggiore valore
proprio in questo aspetto e che ovviamente verrebbero deturpati ed impoveriti dalla costruzione di un parco eolico. Gli ecologisti
stessi si trovano divisi nello schierarsi contro o a favore, evidenziando come questo aspetto sia tra i più importanti da prendere in
considerazione prima di pianificare la realizzazione di tali opere. Ad ogni modo, considerando che queste strutture si trovano ad
una certa distanza dalla costa e la zona è soggetta a bassa visibilità dovuta a fenomeni metereologici come le nebbie e le brume,
in una prima analisi, l’impatto sul paesaggio può essere considerato trascurabile.
IMPATTO ACUSTICO E INTERFERENZA
SULLE COMUNICAZIONI
Impatto acustico
Il rumore emesso da una centrale eolica non è percettibile dalle abitazioni, poiché una distanza di poche
centinaia di metri è sufficiente a ridurre il disturbo sonoro. In generale, la tecnologia attuale consente di
ottenere, nei pressi di un aereogeneratore, livelli di rumore alquanto contenuti, tali da non modificare il
rumore di fondo che a sua volta è fortemente influenzato dal vento stesso, con il risultato di mascherare
ancor più il contributo della macchina. E’ bene segnalare che il ronzio degli aerogeneratori è ben al di
sotto, in termini di decibel, del chiasso di un ufficio pubblico o del rumore che sentiamo stando in
automobile o in mezzo al traffico, senza mai arrivare a quello di molte industrie attive nelle periferie delle
città. Lo stesso vento che soffia, di per sé, certe notti fa più rumore di una wind farm.
Interferenze sulle comunicazioni
La macchina eolica può influenzare: le caratteristiche di propagazione delle telecomunicazioni (come
qualsiasi ostacolo), la qualità del collegamento in termini di segnale-disturbo e la forma del segnale
ricevuto con eventuale alterazione dell’informazione. Una adeguata distanza degli aereogeneratori fa sì
che l’interferenza sia irrilevante.
FLORA E FAUNA
Sulla base delle informazioni disponibili, si può affermare che le possibili interferenze di qualche rilievo degli
impianti eolici con la flora e la fauna riguardano solo l’Impatto dei volatili con il rotore delle macchine. In
particolare, le specie più influenzate sono quelle dei rapaci. Gli uccelli migratori sembrano adattarsi alla
presenza di questi ostacoli e in genere le collisioni sono molto contenute.
ENERGIA MARINA
Il mare è riserva
di energia
Il termine “Energia
Marina”,
viene
comunemente
utilizzato
in
riferimento all’energia
di marea o all’energia
ondosa;
ciò
nonostante
è
importante ricordare
che
molte
altre
tipologie di energia
possono
essere
estratte dal mare. In
particolare l’energia
marina si manifesta
nelle seguenti forme:
1) Energia d
ai gradienti
salini;
2) Energia d
ai gradienti
termici;
3) Energia d
alle maree;
4) Energia d
alle corrent
i
marine e
dalle corren
ti di marea
5) Energia d
;
a onde.
ENERGIA A GRADIENTE SALINO
L’energia a gradiente salino, detta anche
energia osmotica, è l’energia legata alla
differenza di concentrazione salina fra
l’acqua di mare e l’acqua dolce. L’energia
osmotica, che si libera in elevate
quantità alla foce di un fiume, dove
l’acqua dolce si mescola con la salata,
può esser convertita in energia utile
mediante l’impiego di una membrana
semipermeabile, che separa l’acqua
dolce da quella salata: il liquido a bassa
salinità passa attraverso la membrana
nella soluzione a salinità maggiore
generando una sollevazione del livello
dell’acqua salata e creando quindi un
salto
sfruttabile
con
tecnologie
idroelettriche tradizionali.
ENERGIA DAI GRADIENTI TERMICI
Le acque superficiali, più calde, consentono di
far evaporare sostanze a basso punto di
ebollizione, come ammoniaca e fluoro; i
vapori ad alta pressione; mettono in moto
una turbina ed un generatore di elettricità,
passano in un condensatore e tornano allo
stato liquido raffreddati dall’acqua aspirata
dal fondo. L’OTEC è una tecnologia che si
presenta vantaggiosa solo nei mari tropicali,
dove la differenza tra le acque di superficie e
quelle profonde , è di circa 20°, differenza
sufficiente a garantire la produzione di una
quantità di energia economicamente,
sfruttabile. Mostra i gradienti di temperatura
oceanica esistenti nel mondo: le zone dal
giallo al rosso sono le zone idonee per il
principio dell’OTEC. Sfruttamento del
gradiente termico al fine di produrre energia
elettrica.
ENERGIA DELLE MAREE
La marea è il ritmico innalzamento e abbassamento
del livello del mare provocato dall'azione
gravitazionale della Luna e del Sole. Le maree,
solitamente, presentano un’ampiezza (dislivello tra
l’alta marea e la bassa marea) inferiore ad 1 metro. In
alcune zone, per la particolare configurazione del sito,
i dislivelli possono essere particolarmente elevati, tali
da prestarsi ad essere sfruttati per la produzione di
energia elettrica mediante centrali di marea. In fase di
alta marea, quando l’onda di marea è
sufficientemente alta, l’acqua fluisce in un vasto
bacino passando attraverso una serie di tunnel, nei
quali aziona delle turbine collegate a dei generatori.
Durante la bassa marea, al contrario, l’acqua del
bacino defluisce verso il mare aperto e nuovamente
mette in rotazione le turbine poste all’interno dei
tunnel. Le turbine impiegate negli impianti di mare
sono turbine di tipo reversibile, capaci cioè di
azionarsi per entrambe le direzioni del flusso.
ENERGIA DELLE CORRENTI MARINE E DI
MAREA
Le correnti di marea, nello specifico, sono
particolari correnti marine che hanno
origine dall'escursione mareale; l'energia
delle correnti di marea rappresenta una
delle fonti più interessanti ed inesplorate
tra le fonti di energie rinnovabili. Le
correnti marine sono dotate di energia
cinetica e possono pertanto essere
sfruttate con lo stesso principio utilizzato
per l’energia eolica: con generatori ad asse
orizzontale, nel caso di correnti marine
costanti, come quelle presenti nel
Mediterraneo; con generatori ad asse
verticale, nel caso di correnti di marea,
cambiando queste direzioni di 180° più
volte nell’arco di una giornata.
DISPOSITIVI DEL TIPO OWCs
(OSCILLATING WATER COLUMNS)
I dispositivi per la conversione dell’energia ondosa di tipologia
OWC (Oscillating Water Column) sono denominati anche
“Convertitori a colonna d’acqua oscillante” e presentano un
principio di funzionamento simile a quello delle turbine
eoliche, poiché impiegano turbine ad aria per produrre
energia. Gli OWCs sono costituiti, in generale, da una camera
parzialmente sommersa in comunicazione con l'ambiente
marino circostante grazie ad un'apertura sul fondo, situata
sotto il livello dell'acqua; l'onda viene catturata all'interno
della struttura e si forma una colonna d’acqua che sostiene
nello spazio sovrastante un certo volume di aria; questo
volume viene periodicamente diminuito o aumentato in
funzione dei movimenti di compressione/decompressione
esercitati dalle onde che entrano ed escono dal dispositivo;
l'effetto è quello di forzare l'aria nei due sensi attraverso le
lamine di una turbina che nella maggior parte dei casi ruota in
una sola direzione, indipendentemente dal verso del flusso
(turbina Wells); il movimento meccanico della turbina aziona
un motore da cui si genera una corrente elettrica.