Cavi che sopportano l’acqua
L’UE si è impegnata a raggiungere un consumo del 20 % di energie rinnovabili entro il 2020, e l’energia eolica offshore è quella che può contribuire maggiormente a raggiungere tale obiettivo. Le turbine eoliche di prossima generazione andranno collocate a 40 km in alto mare e a profondità di fino a 80 m. I cavi sottomarini corrono separatamente attraverso il mare o un nodo subacqueo fornisce un punto di connessione. A partire da quel punto, un singolo cavo di trasmissione ad alto voltaggio corre fino alla costa, trasmettendo la corrente elettrica. Tuttavia, il controllo e la manutenzione dei cavi a grandi profondità sono difficili. Inoltre, risulta necessario aumentare le tensioni di trasmissione, visto che i conduttori più grandi sono anche più pesanti e costosi. L’iniziativa WETMATE (WETMATE - A 33kV subsea wet-mateable connector for offshore renewable energy), finanziata dall’UE, ha affrontato le sfide tecniche della cablatura associate allo spostamento dei parchi eolici in acque più profonde e in mare più aperto. WETMATE ha lavorato per sviluppare un connettore subacqueo a 33 kV ad alta integrità capace di resistere alle alte pressioni idrostatiche. I ricercatori l’hanno progettato per essere a buon mercato ed economico da far funzionare. Il team del progetto ha dotato il connettore di cavi con funzionalità di monitoraggio per migliorare il rilevamento del cavo sottomarino e consentire la manutenzione preventiva. I ricercatori sono quindi stati in grado di eliminare la manutenzione regolare a profondità maggiori, presentando un maggiore miglioramento nella gestione dell’infrastruttura elettrica. Inizialmente i ricercatori hanno esaminato il metodo di rilevamento bilanciato per localizzare le scariche parziali (partial discharge, PD), cha causano picchi di corrente nel cavo. Hanno sviluppato e testato sensori del circuito ambientali e per il rilevamento di PD. I partner hanno anche prodotto prototipi dei circuiti stampati per testare il recupero di energia, il rilevamento ambientale e rilevamento PD. WETMATE inizialmente intendeva utilizzare la fibra ottica dentro al cavo per inviare informazioni sullo stato del connettore verso la terraferma. Il team ha optato per l’utilizzo di un modem ultrasonico tra l’alloggiamento del connettore e il convertitore di energia alla superficie, in quanto è più efficiente. Il connettore del progetto aiuterà a incrementare le prestazioni e aumenterà l’affidabilità dei collegamenti elettrici sottomarini ad alto voltaggio. Questa soluzione sta inoltre supportando la strategia europea per una fornitura energetica sostenibile, competitiva e sicura.
Parole chiave
Parchi eolici offshore, energia rinnovabile, cavi sottomarini, WETMATE, sottomarino, connettore subacqueo
