I parchi eolici offshore stanno cambiando il Mare del Nord: ecco cosa dicono le simulazioni su vento e maree

Entro il 2050 la capacità eolica offshore installata nel Mare del Nord dovrebbe aumentare di oltre dieci volte. Ciò che questo significhi dal punto di vista fisico per il mare è stato finora compreso solo in parte. Un team di ricerca dell’Helmholtz-Zentrum Hereon ha ora analizzato per la prima volta gli effetti a lungo termine sull’idrodinamica del Mare del Nord. Al centro dello studio vi sono i cosiddetti effetti di scia.

Le turbine eoliche offshore sottraggono energia cinetica all’atmosfera e influenzano così le correnti d’aria e le correnti marine superficiali. Sotto l’acqua, le fondamenta degli impianti rallentano le correnti di marea e generano vortici turbolenti dietro le strutture. Questi effetti di scia del vento e delle maree finiscono poi per sovrapporsi.

Interazioni inattese

Finora gli effetti atmosferici e quelli oceanici sono stati per lo più analizzati separatamente. Il gruppo di lavoro guidato dal geofisico Nils Christiansen dell’Hereon-Institut für Küstensysteme – Analyse und Modellierung ha ora studiato insieme entrambi i processi.

La base dello studio è stato uno scenario di sviluppo dell’energia eolica offshore fino al 2050. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Communications Earth & Environment.

Le simulazioni mostrano cambiamenti evidenti, in particolare nella Baia Tedesca. Le velocità delle correnti diminuiscono e le frequenze si modificano.

Le conseguenze non riguardano solo singoli siti. Potrebbero infatti verificarsi cambiamenti su larga scala nel trasporto dei sedimenti.

Le correnti determinano dove sabbia e limo vengono depositati o erosi. Anche la mescolanza delle acque marine dipende in larga misura da esse. Questo, a sua volta, influenza l’ecosistema marino. I cambiamenti potrebbero incidere sulla distribuzione dei nutrienti, sui livelli di ossigeno e sugli habitat.

Inoltre, previsioni accurate delle correnti sono fondamentali per la navigazione, la protezione civile, la gestione ambientale e la pesca. Se i modelli di circolazione cambiano in modo sistematico, anche i modelli e i sistemi di previsione dovranno essere adattati. Lo studio fornisce basi importanti in questo senso.

Pianificazione anticipata necessaria

Oltre ai possibili effetti a lungo termine, i ricercatori stanno anche studiando come ridurre al minimo i rischi. Secondo gli scienziati sono determinanti diversi fattori, come la distanza tra le singole turbine eoliche, la disposizione spaziale dei parchi eolici e le condizioni locali delle maree. Tutti questi elementi influenzano l’intensità con cui le turbolenze finiscono per sovrapporsi.

Le simulazioni mostrano anche che distanze maggiori tra le turbine potrebbero ridurre significativamente la sovrapposizione dei vortici generati dalle maree. Di conseguenza diminuisce anche la mescolanza delle acque – un fenomeno già osservato in precedenti studi Hereon in relazione a turbine più grandi e agli effetti atmosferici. I nuovi risultati potrebbero quindi costituire una base per una pianificazione sostenibile. Layout ottimizzati dei parchi eolici potrebbero limitare i cambiamenti fisici.

“Allo stesso tempo dobbiamo capire come diversi tipi di installazioni offshore e le dimensioni delle turbine influenzino il Mare del Nord”, afferma Christiansen. Solo così gli scienziati potranno fornire alla società e all’economia informazioni solide e sviluppare misure per ridurre tempestivamente i potenziali rischi.

Nota sulle fonti:

Christiansen, N., Daewel, U. & Schrum, C. (2026): Cumulative hydrodynamic impacts of offshore wind farms on North Sea currents and surface temperatures. Communications Earth & Environment, 7, 164.