Modellazione di turbine eoliche galleggianti con il modello numerico SPH DualSPhysics

L’energia eolica rappresenta una delle strade percorribili per raggiungere la transizione energetica. Mentre l’eolico terrestre è diffuso e la tecnologia utilizzata è matura, l’eolico offshore è, allo stato attuale, ancora poco sfruttato, a causa dell’ambiente marino ostile che ne rende più complicata l’installazione e ne mette a dura prova il funzionamento in condizioni di esercizio. Tra le possibilità che offre l’eolico offshore, la tecnologia delle turbine eoliche galleggianti costituisce la nuova frontiera della produzione di energia rinnovabile. Le turbine eoliche galleggianti sono più versatili di quelle fisse, in quanto non hanno limitazioni legate al fondale, ma possono essere installate anche in acque profonde. Tuttavia, per consentire lo sviluppo di questa tecnologia, occorre studiare l’interazione tra la struttura della turbina galleggiante e l’ambiente marino, in modo da individuare il migliore design e il più efficiente collocamento, soprattutto nel caso in cui tali turbine siano installate in gruppo formando un parco eolico. Obiettivo del presente lavoro è la modellazione bidimensionale di due differenti fondazioni di turbine eoliche offshore galleggianti e l’analisi dei diversi effetti da esse prodotti sulla corrente, con l’ausilio del software SPH DualSPHysics. Testando ognuna delle due fondazioni sotto sei differenti scenari ondosi, è stato possibile ricavare informazioni utili sul galleggiamento delle due strutture e sull’influenza che la loro presenza ha sulla velocità e sulla vorticità della corrente, oltre che sull’andamento della superficie libera. I risultati ottenuti e presentati in questo elaborato non hanno solo l’obiettivo di valutare le differenze indotte dalle due fondazioni nell’idrodinamica, ma si prefiggono anche l’ambizione di mettere in risalto le potenzialità e le limitazioni del software DualSPHysics, in modo da poterne favorire il pieno sviluppo per applicazioni ingegneristiche future.