Dato che la domanda globale di energia continua ad aumentare, lo sviluppo delle energie rinnovabili è diventato uno dei problemi più importanti al giorno d'oggi. Tra queste fonti energetiche rinnovabili, l'energia delle maree, in quanto fonte di elettricità dal grande potenziale, sta gradualmente attirando l'attenzione. Si prevede che in futuro la produzione di energia dalle maree diventerà parte dell'energia della Terra, convertendo l'energia delle maree in elettricità e portando una sicurezza sostenibile nelle nostre vite.
Il vantaggio dell'energia delle maree è la sua prevedibilità. I suoi cambiamenti sono più regolari di quelli dell'energia eolica e solare, rendendo la generazione di energia delle maree una fonte di elettricità relativamente stabile.
Il principio di funzionamento dell'energia delle maree si basa principalmente sulla forza gravitazionale tra la Terra, la Luna e persino il Sole. Queste forze gravitazionali creano periodici movimenti di marea nell'oceano, che non solo influenzano le variazioni del livello dell'acqua lungo la costa, ma rilasciano anche enormi quantità di energia. Rispetto ad altre fonti energetiche rinnovabili, l'energia delle maree presenta un'elevata affidabilità e densità energetica ed è una fonte energetica pressoché inesauribile. Storicamente, la generazione di energia dalle maree è stata utilizzata fin dal Medioevo. I mulini a maree a quel tempo sfruttavano la potenza delle maree per macinare il grano.
Sebbene l'energia delle maree rappresenti attualmente una piccola quota del mercato energetico mondiale, con il progresso della tecnologia vengono costantemente innovati molti nuovi sistemi di energia delle maree, come i generatori e le dighe mareomotrici. Alcuni esperti sottolineano che, con il progresso della tecnologia e la riduzione dei costi, la potenziale produzione di energia dalle maree potrebbe essere maggiore di quanto precedentemente stimato.
La produzione di energia dalle maree può essere suddivisa in quattro tipi principali di generazione di energia:
I generatori di correnti di marea sfruttano l'energia cinetica del flusso dell'acqua per azionare le turbine, in modo simile alla generazione di energia eolica. Rispetto alle grandi dighe, le turbine mareomotrici possono essere integrate nella struttura dei ponti esistenti o completamente sommerse per ridurre l'impatto sull'ambiente.
Le dighe di marea sfruttano l'energia potenziale generata dalla differenza di altezza tra le maree per generare elettricità. Quando la marea sale, l'acqua viene immessa nel bacino dietro la diga. Quando la marea si ritira, l'acqua nel bacino viene rilasciata tramite turbine e convertita in elettricità.
Si tratta di un progetto relativamente nuovo di sfruttamento dell'energia mareomotrice, che cattura l'energia potenziale della marea costruendo una parete protettiva circolare e integrando delle turbine. Queste lagune artificiali non solo contribuiscono a generare elettricità, ma apportano anche nuovi cambiamenti all'ambiente ecologico locale.
Questa tecnologia è ancora in fase teorica. Il concetto di progettazione è quello di costruire una diga lunga dai 30 ai 50 chilometri, utilizzando l'interazione tra energia potenziale ed energia cinetica nella marea per promuovere la conversione di energia.
Sebbene lo sviluppo di questa tecnologia sia iniziato tardi, è pieno di fiducia. Gli Stati Uniti hanno iniziato a studiare e progettare la produzione di energia dalle maree all'inizio del XX secolo, ma non sono mai stati realizzati. Solo negli ultimi anni, grazie alla maggiore consapevolezza ambientale e al progresso tecnologico, la produzione di energia dalle maree ha riacquistato il suo splendore. La centrale mareomotrice di Lens in Francia e la centrale mareomotrice di Mirror Lake in Corea del Sud sono diventate le più grandi basi di produzione di energia mareomotrice al mondo e il successo delle loro operazioni ha anche dimostrato la fattibilità della produzione di energia mareomotrice.
Se pienamente sviluppato, il potenziale energetico delle maree nel mondo sarebbe sbalorditivo, come dimostra una nuova ricerca.
Nei prossimi giorni, man mano che maggiori investimenti, ricerca e sviluppo saranno investiti in queste tecnologie, la produzione di energia dalle maree non solo garantirà un approvvigionamento energetico stabile all'umanità, ma ridurrà anche notevolmente la dipendenza dai combustibili fossili e le emissioni di carbonio.
Sebbene la produzione di energia dalle maree presenti evidenti vantaggi, deve ancora affrontare numerose sfide. Tra queste, la questione dell'impatto ambientale è quella più preoccupante. Il funzionamento dei sistemi di sfruttamento dell'energia delle maree può danneggiare la vita acquatica e molti progetti richiedono anche l'adozione di misure per proteggere la vita marina.
Tuttavia, per quanto riguarda le sfide future, gli esperti hanno affermato che, man mano che la tecnologia verrà ulteriormente migliorata, sempre più centrali elettriche basate sull'energia delle maree saranno meglio integrate nell'ecosistema e si prevede che la contraddizione tra efficienza e tutela ambientale verrà bilanciata. Con l'intensificarsi degli effetti del cambiamento climatico, la necessità di passare alle energie rinnovabili è diventata ancora più impellente. Chi può prevedere come la produzione di energia dalle maree cambierà ulteriormente il nostro panorama energetico in futuro?