Parchi eolici offshore: sfida e opportunità per il settore antincendio

di Dario Nolli, Membro UNI - Commissione protezione attiva contro gli incendi e Membro CEN TC 72WG 9-11-22; associato Assosicurezza

Negli ultimi vent’anni è aumentata progressivamente la produzione di energia elettrica ottenuta per il tramite di parchi eolici e sempre più paesi riconoscono l’importanza di questa energia rinnovabile. In questo ambito, l’Europa è leader per capacità degli impianti, con circa 85.000 MW prodotti nel 2010. I volumi realizzati nella sola Germania, che assommano quasi un terzo della capacità dell’intera Europa, hanno relegato al terzo posto gli impianti idroelettrici per collocare nelle prime posizioni proprio la produzione di energia con le biomasse e con l’eolico. Inutile specificare che l’eolico è anche un importante volano per le economie locali: in Germania circa 100.000 persone (contro 550.000 impiegate a livello globale) sono impegnate negli impianti eolici e per il 2020 si prevedono in Europa circa 120.000 nuovi posti di lavoro (con proiezioni di 2,2 milioni di impieghi nel mondo). Non è un caso che la produzione di acciaio in Germania sia aumentata di circa 750.000 tonnellate ogni anno.

All'interno della categoria “parchi eolici”, si evidenzia un segmento che esprime diverse peculiarità. Parliamo dei parchi eolici offshore, dove l’energia viene sviluppata in mare aperto.
Grazie al vento, che soffia molto più forte in presenza del mare, gli impianti offshore vantano una produzione superiore del 40% rispetto a quelli collocati a terra. Ecco perché il governo federale tedesco prevede per il 2030 una produzione di oltre 25.000 MW con parchi eolici offshore. Sempre per il 2030 è previsto che i parchi eolici marini, sommati a quelli a terra, saranno in grado produrre il 25% della produzione elettrica globale.Poiché però ciascun impianto eolico richiede un elevato capitale d’investimento, è necessario porre particolare cura nella metodologia di protezione. Vediamone i punti essenziali.

Protezione meccanica

La prima protezione da porre in essere è quella meccanica, definita CMS (Condition Monitoring System). In tale contesto vengono continuamente monitorati i componenti principali, inoltrando i dati al personale operativo al fine di iniziare una separazione controllata in caso di evento grave.I dati esistenti indicano ad oggi una percentuale molto bassa d’impianti dotati di tali protezioni.

Protezione incendio

Negli impianti eolici si è finora sottovalutato il rischio incendio, che invece è rilevante. Tutti gli elementi (ingranaggi, generatori, trasformatori, freni ed interruttori), oltre a trovarsi in spazi particolarmente angusti, prevedono la plastica come isolante e utilizzano oli e lubrificanti per gli ingranaggi. A questi elementi di rischio si aggiungono fasci di cavi e materiali destinati alle pulizie. Possono poi insorgere ulteriori rischi a causa dei processi di funzionamento non presidiati.

Le principali cause d’incendio sono: fulmini, materiali elettrici surriscaldati, rottura delle macchine, sovraccarichi, cortocircuiti, surriscaldamento delle superfici e generatori non perfettamente lubrificati. Inutile ricordare che l'insorgenza di un incendio, oltre al danno in sé, alimenterebbe anche la polemica nei confronti di un sistema già accusato di danno paesaggistico, inquinamento acustico e incidenza nefanda sul parco faunistico.

Per arginare il rischio, occorre realizzare impianti di rivelazione automatica con remotizzazione delle segnalazioni, come pure impianti di spegnimento, a protezione dei parchi eolici e da quelli posti offshore. Prima però di pensare alla realizzazione del tipo di impianto, occorrerà prendere in considerazione una serie di aspetti tutt'affatto secondari, ossia: la competenza dell’installatore e la sua capacità organizzativa, le caratteristiche dei materiali (considerate le condizioni d’impiego estreme) anche hardware; la tempistica d’intervento, le limitazioni all’intervento dovute alle condizioni ambientali e all'orario di lavoro, e ovviamente il rispetto delle norme.

Sul fronte dell'affidabilità degli operatori, occorrerà che il personale abbia seguito dei corsi sulla sicurezza, in particolare sui generatori di turbine eoliche, ma anche dei corsi in mare aperto e in elicottero. È poi essenziale che all'operatore siano garantiti costante monitoraggio medico e supporto dalla sede.
I materiali dovranno possedere poi alcune caratteristiche essenziali: dalla possibilità di operare in condizioni estreme al trattamento anticorrosione. Dovranno poi essere personalizzabili in funzione delle diverse esigenze, facili e rapidi da installare e manutenere, oltre che affidabili nel tempo. Le norme di riferimento forniscono in tal senso delle importanti indicazioni.

Norme applicabili

I riferimenti principali sono le norme CFPA n° 22:2010 - Wind Turbines fire protection guidelines e la VDS n° 3523 - Guideline on fire protection for wind turbines.Entrambe le linee guida prevedono più livelli di misure di protezione e il monitoraggio con impianto di rivelazione automatica nelle aree della carlinga/navicella, nelle stazioni di trasformazione e cabine esterne di alimentazione, nei controsoffitti e nei pavimenti galleggianti.Entrambe le linee guida indicano infine una tabella con le migliori tecniche di rivelazione applicabili.

Dalle indicazioni normative si può desumere che l'impianto dirivelazione automatica d'incendiodebba disporre di una serie di requisiti base, che vanno dall'utilizzo di apparati noti ed affidabili, alla scelta delle centrale come unità principale (e rivelatori di fumo puntiforme, rivelatori ad aspirazione), dalla modularità del sistema alla garanzia di poter di trasferire i dati da/a offshore. L'impianto dispegnimentodovrà poi agire preferibilmente tramite azoto o, in subordine, tramite schiuma estinguente (soluzioni aerosol o polveri sono da evitare).

Conclusioni

Sebbene ponga delle condizioni sfidanti, questo settore - in espansione ed in evoluzione normativa - può rappresentare una grande opportunità per quanti offrono sistemi di sicurezza antincendio, in particolare rivelazione automatica e spegnimento. Un'opportunità – ma anche una sfida - che le nostre aziende sono certamente in grado di raccogliere.