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Solcare i mari con l’elettricità

Dal primo sottomarino alle navi moderne: l’energia elettrica muove le imbarcazioni, ma ci sono vantaggi e svantaggi.

di Eni Staff
6 min di lettura
di Eni Staff
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Un’idea nata più di un secolo fa

E pensare che l’idea è vecchia tanto quanto la produzione industriale di elettricità, quando nel 12 gennaio 1882 veniva attivata a Londra, la “Holborn Viaduct”, la prima centrale termoelettrica nel mondo, della Edison Company. Il 4 settembre 1882, Thomas Alva Edison inaugurava a New York il secondo impianto, mettendo sul cancello d’ingresso la targa con il nome della sua azienda: Edison Electric Illuminating Company. Un anno dopo (28 giugno 1883), grazie all’iniziativa del professore Giuseppe Colombo e di Giovanni Battista Pirelli, suo allievo e giovane promessa dell’ingegneria industriale, l’evento si ripeteva a Milano, a un passo dal Duomo, in via Santa Radegonda… Sulla scia della sua ammirazione per il grande imprenditore americano, Colombo riprese quel cognome per fondare la sua impresa, nome che perdura ancora oggi. Di energia elettrica, quelle prime centrali, ne generavano poca, giusto per illuminare l’embankment londinese con rudimentali lampade, la Broadway a New York e i portici di piazza Duomo a Milano. Oppure, per ricaricare le batterie al piombo, ingombranti e pesanti, ma indispensabili per certe applicazioni, soprattutto in campo marittimo e militare. Così che nemmeno cinque anni dopo, nella primavera del 1888, lo spagnolo Isaac Peral riuscì a mettere in mare il primo sottomarino vero e proprio mai costruito nella storia (storia sfortunata: l’Armada spagnola rifiutò il progetto ritenendolo inutile).

Sottomarini e navi elettriche

Ma che cosa c’entrano i sottomarini con l’energia elettrica? Tutto. Perché i sottomarini, da molto più di un secolo, sono a tutti gli effetti imbarcazioni mosse da motori elettrici. Non importa se a produrre l’energia necessaria è un generatore nucleare oppure un motore diesel e un alternatore: in entrambi i casi l’energia viene utilizzata per muovere motori elettrici, indispensabili per navigare sott’acqua, dove si deve fare a meno di un tubo di scappamento. Ma se l’utilizzo dell’elettricità per navigare è un’idea vecchia come quella di Edison e di Colombo, perché non si è finora diffusa? I motivi sono molti e sono simili a quelli che vedono l’affacciarsi delle autovetture elettriche con grande timidezza, nonostante la prima e-car, l’americana Baker, sia stata messa in strada nel lontano 1899. Ma partiamo dai vantaggi, che spiegano perché ormai la diffusione delle imbarcazioni a propulsione elettrica stia diventando una realtà. Secondo i registri del DNV, infatti, oggi le navi elettriche o ibride plug-in (con la doppia motorizzazione, come alcune autovetture) in circolazione nel mondo sono quasi 400. Dieci anni fa erano zero (sottomarini militari a parte, naturalmente). L’ultima in ordine di tempo è Ellen, un traghetto che batte bandiera danese e collega le isole di Aerø e di Als. A muoverlo sono quattro motori, due da 750 kW e due più piccoli da 250 kW, alimentati da un gruppo di batterie al litio capaci di 4.300 kWh. L’autonomia è di un centinaio di miglia e può imbarcare fino a 30 autovetture e 200 passeggeri.

Pro e contro della navigazione elettrica

In Giappone stanno costruendo una moltitudine di piccoli traghetti adatti al collegamento tra le infinite isole e isolette dell’arcipelago, capaci di trasportare alcune decine di persone e qualche veicolo. Insomma, lentamente l’idea di passare alla navigazione elettrica si fa avanti. Perché i vantaggi non sono da poco. Cominciamo da quelli ambientali. Su una nave elettrica è possibile installare impianti fotovoltaici per contribuire alla ricarica delle batterie, le quali, una volta in porto, vengono comunque alimentate da un sistema di generazione elettrica che in molti paesi, Italia inclusa, vede una rilevante quota di fonti rinnovabili. In questo modo si possono ridurre notevolmente le emissioni di inquinanti e, in particolare, di anidride carbonica, nella consapevolezza che al 2050 l’Organizzazione marittima internazionale ha fissato un target draconiano: ridurre della metà le emissioni di gas climalteranti dell’intera flotta mondiale.

Ad oggi è difficile trarre conclusioni…

Ma ci sono anche altri vantaggi: le navi elettriche sono molto più manovrabili, perché l’inversione del senso di rotazione delle eliche può essere istantanea; gli apparati di bordo risultano semplificati e di più facile esercizio e manutenzione; il rendimento dei motori può essere più facilmente ottimizzato in funzione delle necessità della navigazione; il rumore è praticamente assente, a vantaggio dei passeggeri e di madre natura. Ma ecco anche gli svantaggi. Anzitutto il costo, sensibilmente più elevato di quello di analoghe imbarcazioni a propulsione tradizionale (fino al 40% in più). Ma questo è un problema che nel tempo può essere sensibilmente mitigato. Semmai, il guaio più grosso è quello del peso e dell’ingombro delle batterie: è stato calcolato che per far viaggiare un porta-container di media stazza servirebbe un parco batterie del peso equivalente ad un quarto dell’intera capacità di carico del cargo. Vero è che il peso e le dimensioni delle batterie, grazie alla ricerca tecnologica che si sta sviluppando sul fronte delle autovetture elettriche, sono destinati a ridursi, ma è anche vero che non si tratta di una tecnologia agli albori ma che, almeno in parte, è ormai matura (il grosso dello sviluppo è avvenuto in relazione alla crescita esponenziale della telefonia mobile: chi non ricorda i grossi telefoni portatili dei primi anni Novanta?). Terzo svantaggio: litio, cobalto, nichel e altri ingredienti indispensabili della mobilità elettrica si trovano soltanto in alcuni paesi e nei fondali marini e il loro costo di estrazione è destinato ad accrescersi, così come gli impatti ambientali connessi allo sfruttamento di queste risorse minerali. Conclusioni difficili da trarre: ad oggi non si riesce a prevedere quale degli aspetti positivi prevarrà su quelli negativi.

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