Eolico: 4 milioni di pale per produrre la metà dell’energia del pianeta entro il 2030

Sul nostro pianeta c’è abbastanza vento per coprire più volte il fabbisogno energetico globale attraverso l’energia eolica. Lo dice uno nuovo studio che, smentendo studi precedenti, rivela che è possibile costruire turbine eoliche in numero tale che l’una non  riduca l’efficienza dell’altra e che il numero totale produca una o più volte l’energia necessaria per tutto il pianeta entro il 2030. Le turbine necessarie stimate per coprire la metà del fabbisogno globale sono 4 milioni. Secondo i ricercatori potrebbero essere installate in diversi luoghi della Terra.

I ricercatori della Stanford University’s School of Engineering e della University of Delaware hanno utilizzato un sosfisticato modello per calcolare i venti su tutta la superfice del pianeta e hanno scoperto che i venti sono più che abbondanti, anche considerando l’inefficienza causata dalla vicinanza fra le turbine. La ricerca è stata pubblicata su PNAS.

Il nuovo modello chiamato GATOR-GCMOM  ha calcolato il massimo potenziale teorico del vento, tenendo in considerazione che si potessero costuire pale eoliche ovunque sulla superificie del pianeta. Lo studio va a contraddire due studi precedenti che avevano dimostrato che in realtà la vicinanza fra le turbine avrebbe fatto perdere loro di efficenza e che l’installazione di così tante pale eoliche avrebbe avuto degli effetti climatici.

Questo nuovo modello è ritenuto più preciso perchè riesce a prendere in considerazione l’effetto dei singoli venti sulle turbine.

“La modellazione delle conseguenze sul clima delle turbine eoliche è scienza complessa”, ha detto Mark Z. Jacobson della Stanford University. “Questo software permette questo livello di dettaglio per la prima volta.”

Con un unico modello, i ricercatori sono stati in grado di calcolare l’esposizione di ogni turbina eolica ai venti che variano nello spazio e nel tempo. Inoltre, il modello estrae la corretta quantità di energia che viene prodotta dalle turbine, riducendo di conseguenza la velocità del vento. Il modello calcola inoltre  l’effetto di queste variazioni di velocità del vento su temperature globali, umidità, nuvole e clima.

“Ogni turbina riduce la quantità di energia disponibile per le altre”, ha detto Cristina Archer dell’Università di Delaware. La riduzione, tuttavia, diventa significativa solo quando un gran numero di turbine sono installate, molte di più di quanto sarebbe mai necessario.

“E questo è il punto che per noi è stato molto importante trovare” ha detto Archer.
Infatti secondo i ricercatori Il potenziale di saturazione sarebbe di più di 250 terawatt se potessimo costruire turbine di 100 metri di altezza in tutto il pianeta, compreso il mare. In alternativa, se si installassero solo a terra (non considerando l’Antartico) e lungo le coste degli oceani ci sarebbero  ancora circa 80 terawatt disponibili – circa sette volte la richiesta della potenza totale necessaria. Turbine ipotetiche che operano nelle correnti a getto a sei miglia nell’atmosfera potrebbe produrre ulteriori 380 terawatt.

“Non stiamo dicendo, ‘Mettiamo turbine in tutto il mondo’, ma abbiamo dimostrato che non vi è alcun ostacolo fondamentale per ottenere non solo la metà, ma più volte l’energia necessaria al pianeta  dal vento entro il 2030. Il potenziale c’è, se siamo in grado di costruire abbastanza turbine”, ha detto Jacobson.

Dopo aver capito che è possibile installare un certo numero di turbine i ricercatori si sono chiesti quante turbine sarebbero necessarie per produrre la metà dell’energia utile alle attività del pianeta.

La risposta è stata che sarebbero necessarie 4 milioni di turbine alte 100 metri per produrre più della metà dell’energia necessaria al fabbisogno della Terra.

“Abbiamo una lunga strada da percorrere. Oggi, abbiamo installato poco più dell’ 1 per cento della potenza eolica necessaria”, ha detto Jacobson.

In termini di superficie, Jacobson e Archer piazzerebbero la metà dei 4.000.000 di turbine nell’acqua. I restanti 2 milioni richiederebbe un po’ più della metà dell’uno per cento della superficie della Terra – circa la metà della superficie dello Stato dell’Alaska. Tuttavia, praticamente nessuna di queste zone potrebbe essere utilizzata esclusivamente per il vento, ma potrebbe servire anche come spazio aperto, ad esempio terreni agricoli o riserve naturali.

Invece di installare tutte le turbine in un unico luogo, Archer e Jacobson sostengono che sarebbe meglio installare le turbine in diversi luoghi del mondo, il deserto del Gobi, le pianure americane e il Sahara, per esempio.

“La localizzazione accurata di parchi eolici ridurrà al minimo i costi e gli impatti ambientali globali di una infrastruttura globale del vento “, ha detto Jacobson. “Ma, come questi risultati suggeriscono, la saturazione della disponibilità di energia eolica non limiterà  l’economia dell’energia pulita”.