Il potenziale idrico in Italia da impiegare a fini energetici è oggi già ampiamente sfruttato in impianti idroelettrici di diversa taglia e tipologia, nella maggior parte dei casi costruiti nella prima metà del XX° secolo. La costruzione di nuove grandi centrali idroelettriche è disincentivata da problematiche ambientali, costi d’installazione elevati e severi vincoli autorizzativi; di conseguenza il potenziale idrico ancora inutilizzato può essere quasi esclusivamente sfruttato in impianti di piccola taglia, più versatili e con minori impatti sull’ambiente. Il presente articolo è focalizzato sui piccoli impianti idroelettrici, di cui offre una descrizione dei principali aspetti tecnologici, ambientali ed economici connessi alla loro realizzazione e gestione. La progettazione di un piccolo impianto idroelettrico richiede infatti sia uno studio dettagliato del sito e della risorsa idrica disponibile sia la scelta corretta della tipologia di turbina che meglio si presta al caso in esame; inoltre l’impianto deve integrarsi nell’ambiente garantendo un opportuno deflusso minimo vitale affinchè il corso d’acqua a valle della presa mantenga un ecosistema tale da sostenere flora e fauna. L’articolo descrive il progetto di massima di un micro impianto idroelettrico collegato ad una centrale idroelettrica, sita in provincia di Alessandria, che sfrutta l’energia accumulata in un bacino artificiale per produrre energia elettrica in due turbine Francis ad asse verticale. Il micro impianto verrà installato in prossimità del suddetto bacino e sarà alimentato con la portata d’acqua proveniente dallo scarico di alleggerimento della condotta di derivazione che collega il bacino alla condotta forzata diretta alle turbine Francis; la portata elaborata da tale micro impianto costituisce il deflusso minimo vitale per il ruscello posto a valle del bacino. Il presente lavoro riporta le considerazioni tecniche che hanno portato alla scelta della macchina da installare nel micro impianto esaminato. In particolare, si analizzano tre possibili soluzioni: una turbina Francis, una turbina cross-flow ed una pompa reversibile fatta funzionare come turbina.

Repowering di una Centrale Idroelettrica di Media Potenza ed Utilizzo del Deflusso Minimo Vitale

BRACCO, STEFANO;TRUCCO, ANGELA
2009

Abstract

Il potenziale idrico in Italia da impiegare a fini energetici è oggi già ampiamente sfruttato in impianti idroelettrici di diversa taglia e tipologia, nella maggior parte dei casi costruiti nella prima metà del XX° secolo. La costruzione di nuove grandi centrali idroelettriche è disincentivata da problematiche ambientali, costi d’installazione elevati e severi vincoli autorizzativi; di conseguenza il potenziale idrico ancora inutilizzato può essere quasi esclusivamente sfruttato in impianti di piccola taglia, più versatili e con minori impatti sull’ambiente. Il presente articolo è focalizzato sui piccoli impianti idroelettrici, di cui offre una descrizione dei principali aspetti tecnologici, ambientali ed economici connessi alla loro realizzazione e gestione. La progettazione di un piccolo impianto idroelettrico richiede infatti sia uno studio dettagliato del sito e della risorsa idrica disponibile sia la scelta corretta della tipologia di turbina che meglio si presta al caso in esame; inoltre l’impianto deve integrarsi nell’ambiente garantendo un opportuno deflusso minimo vitale affinchè il corso d’acqua a valle della presa mantenga un ecosistema tale da sostenere flora e fauna. L’articolo descrive il progetto di massima di un micro impianto idroelettrico collegato ad una centrale idroelettrica, sita in provincia di Alessandria, che sfrutta l’energia accumulata in un bacino artificiale per produrre energia elettrica in due turbine Francis ad asse verticale. Il micro impianto verrà installato in prossimità del suddetto bacino e sarà alimentato con la portata d’acqua proveniente dallo scarico di alleggerimento della condotta di derivazione che collega il bacino alla condotta forzata diretta alle turbine Francis; la portata elaborata da tale micro impianto costituisce il deflusso minimo vitale per il ruscello posto a valle del bacino. Il presente lavoro riporta le considerazioni tecniche che hanno portato alla scelta della macchina da installare nel micro impianto esaminato. In particolare, si analizzano tre possibili soluzioni: una turbina Francis, una turbina cross-flow ed una pompa reversibile fatta funzionare come turbina.
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