Il grande, L'estuario del Mersey a forma di banana si restringe mentre attraversa Liverpool (al centro a sinistra) prima di sfociare nel Mare d'Irlanda (in alto a sinistra). Credito:Google Maps
Il Liverpool ha dichiarato l'emergenza climatica. I sindaci sia della città stessa che della circostante "città regione" hanno riconosciuto l'emergenza, ed entrambi hanno suggerito che uno sbarramento di marea sul fiume Mersey potrebbe far parte della soluzione. E in una recente visita alla città, Il leader laburista Jeremy Corbyn ha affermato che il suo partito sosterrà il progetto da 3,5 miliardi di sterline.
Due anni fa, Ho collaborato con i colleghi del National Oceanography Centre e dell'Università di Liverpool per esaminare come realizzare il potenziale energetico del fiume Mersey:abbiamo concluso che una centrale elettrica mareomotrice potrebbe essere parte della soluzione.
Quindi cos'è in realtà una "sbarramento di marea", e perché pensiamo che il Mersey sia così adatto?
Uno sbarramento di marea genera elettricità in modo simile all'energia idroelettrica tradizionale, utilizzando una diga (o sbarramento) per creare un dislivello tra due corpi d'acqua. Mentre le acque di marea scorrono dentro e fuori dall'estuario, lo sbarramento blocca il flusso, alzando il livello dell'acqua da un lato. Quando viene raggiunta la differenza di livello dell'acqua desiderata, l'acqua viene poi lasciata scorrere attraverso le turbine, generazione di energia elettrica. Gli sbarramenti di marea possono operare in entrambe le direzioni e, mentre la marea sale e scende due volte al giorno, sono in grado di produrre elettricità quattro volte al giorno.
Alcuni fattori diversi rendono il Mersey un luogo ideale per uno sbarramento. La sua escursione di marea (la differenza nel livello dell'acqua tra l'alta e la bassa marea) può essere di 10 metri o più durante le maree primaverili, la seconda più alta del Regno Unito, mentre uno stretto canale al suo ingresso (noto come "The Narrows") significa che lo sbarramento potrebbe essere più corto e quindi più economico da costruire. È anche vicino a una grande area urbana, con molta richiesta di energia elettrica.
Abbiamo stimato che uno sbarramento del Mersey potrebbe produrre da 0,9 a 1,5 terawattora di elettricità ogni anno. Un terawatt è un milione di milioni di watt, quindi questa è molta energia, abbastanza per fornire elettricità a circa 300, 000 case, o più di tutte le case della città di Liverpool.
La tecnologia è in circolazione da un po'. Il primo sbarramento di marea del mondo è stato completato nel 1966 sul fiume La Rance in Bretagna, Francia, ed è ancora oggi operativo. Però, gli elevati costi iniziali e i potenziali impatti ambientali fanno sì che ci siano ancora pochissimi di questi progetti in tutto il mondo.
L'idea di generare energia dalle maree del fiume Mersey è stata avanzata per la prima volta nel 1981, con una serie di proposte e studi di fattibilità da allora. Come sempre, le questioni chiave sono finanziarie e ambientali.
Chi la pagherà?
Le questioni finanziarie sono state messe a fuoco nel giugno 2018 quando il governo del Regno Unito ha respinto le proposte per una simile centrale elettrica "laguna di marea" a Swansea Bay sulla base del "rapporto qualità-prezzo" rispetto all'energia nucleare e all'eolico offshore. Questo nonostante l'energia delle maree di Swansea abbia ricevuto un forte sostegno in una revisione indipendente commissionata dal governo 18 mesi prima.
Ciò ha sollevato interrogativi su come la capacità di generazione di energia dalle maree diventerà una realtà per il Regno Unito. Jeremy Corbyn ha detto che un governo laburista pagherebbe per una raffica di Mersey ma, a questo punto, sembra che accadrebbe solo sotto un governo conservatore se finanziato privatamente, come con la laguna di Swansea.
Il Mersey è anche un trafficato corso d'acqua commerciale. Qualche interruzione durante la costruzione sarebbe inevitabile, e i progettisti dovrebbero capire come consentire al meglio l'accesso alla spedizione attraverso le serrature costruite lungo la diga.
Problemi locali... vantaggi globali?
Le implicazioni ambientali sono difficili da prevedere. A La Rance, inizialmente soffrirono i cicerelli e altra fauna marina, ma dopo dieci anni fu raggiunto un nuovo equilibrio biologico e l'estuario fu nuovamente considerato riccamente diversificato.
Nel Mersey, una delle principali preoccupazioni è che uno sbarramento di marea significherebbe probabilmente una minore esposizione per le distese fangose dell'estuario, che costituiscono un importante habitat alimentare per gli uccelli migratori. Qui, gli impatti potrebbero essere ridotti generando elettricità sia con le maree di riflusso che con quelle di piena, in contrasto con la generazione unidirezionale sulla marea di riflusso.
La generazione a due vie riduce il tempo in cui la marea viene trattenuta, e quindi c'è meno differenza di altezza tra l'acqua su entrambi i lati dello sbarramento - la generazione può essere ridotta complessivamente, ma è meglio per l'ambiente. Se utilizzato nel Mersey, la generazione a due vie manterrebbe quasi le dimensioni dell'area intertidale.
Sarà difficile costruire uno sbarramento di marea senza almeno un impatto ambientale locale. Lo stesso si potrebbe dire per quasi tutti i progetti di energia rinnovabile, però, e riducendo le emissioni di carbonio, l'energia delle maree potrebbe fornire benefici ambientali su scala molto più ampia.
Uno sbarramento potrebbe anche creare un collegamento pedonale e ciclabile tra Liverpool e il Wirral. Finalmente, come riconosciuto nel rapporto commissionato dal governo, i grandi progetti di energia delle maree potrebbero vedere il Regno Unito utilizzare la sua esperienza nell'ingegneria marittima per sviluppare tecnologia per l'esportazione in tutto il mondo.
Se i problemi ambientali e finanziari possono essere risolti, uno sbarramento di marea attraverso il Mersey fornirebbe una notevole quantità di elettricità rinnovabile per molti anni a venire, nonché una chiara dichiarazione dei progressi del Regno Unito verso il raggiungimento dell'energia a zero emissioni di carbonio.
Questo articolo è stato ripubblicato da The Conversation con una licenza Creative Commons. Leggi l'articolo originale.