LA PRODUZIONE DI ENERGIA ELETTRICA DAGLI ACQUEDOTTI

La necessità sempre crescente di energia elettrica ha spinto la ricerca ed anche la realizzazione degli impianti di produzione verso nuovi traguardi. Si assiste ad una intensa proliferazione di nuovi sistemi ed apparecchiature che utilizzano energie rinnovabili come ad esempio quelle eolica e solare.

la proliferazione di impianti di produzione di energia elettrica di tipo rinnovabile
la proliferazione di impianti di produzione di energia elettrica di tipo rinnovabile

È ben noto che anche in campo acquedottistico molta energia meccanica viene continuamente dissipata tramite pozzetti di interruzione e tramite valvole servocomandate allo scopo di ridurre carichi idraulici i quali, essendo troppo elevati rispetto al fabbisogno, potrebbero provocare danni all’esercizio. Risultano già costruiti e funzionanti anche dei mini impianti idroelettrici che, invece di dissiparla, trasformano detta energia idraulica di supero in energia elettrica contribuendo a coprire il grande fabbisogno energetico italiano. Allo scopo sono stati messi a punto dei gruppi turbina/alternatore di piccola capacità che sono in grado di sfruttare le piccole disponibilità riuscendo ad utilizzare anche salti e portate continuamente variabili e fungendo quindi da apparecchiatura di regolazione della pressione. Si tratta di macchine che, in asservimento all’impianto centralizzato di telecontrollo e telecomando generale dell’acquedotto, riescono a modulare il funzionamento in modo da sfruttare correttamente l’energia in eccedenza e riportando al tempo stesso la pressione ai valori corretti di consegna dell’acqua all’utenza. Risultati economici ancora migliori si ottengono inserendo impianti di produzione idroelettrica in condotte aventi necessità di dissipare carichi idraulici caratterizzati da portata e salto utile di valore costante come accade ad esempio nelle condotte che trasportano a valle l’acqua delle sorgenti poste in alta montagna.

La proliferazione dei piccoli impianti: ci rendiamo conto dei costi di esercizio?
La proliferazione dei piccoli impianti: migliaia di eliche in movimento continuo, centinaia di migliaia di pannelli solari da pulire, da sostituire gli inverter, da cambiare quando si rompono, il tutto spesso in posizione disagiata: ci rendiamo conto dei costi di esercizio e dei danni all’ambiente?

In conclusione i piccoli impianti idroelettrici degli acquedotti vanno ad aggiungersi a quelli eolici e solari cui si è fatto cenno per costituire insieme ad essi una folta schiera di iniziative volte a produrre nel complesso grandi quantitativi di preziosa energia elettrica pulita, iniziative che vengono promosse anche tramite gli incentivi che sono concessi allo scopo.
Ritengo opportuno esporre alcuni giudizi che appaiono spesso sulla stampa qualificata e che sono pienamente condivisi da chi scrive. È ben chiara l’importanza che riveste in Italia la produzione di energia elettrica e quindi l’opportunità di incrementare tutte le iniziative volte a tale scopo, presumibilmente senza alcuna esclusione. Bisogna però distinguere attentamente le iniziative corrette cioè atte a dare un beneficio economico reale da quelle che, approfittando degli incentivi ottenibili dallo Stato, consistono in sè e per sè ad operazioni con risultato finale nullo o addirittura negativo in quanto la corrente e elettrica così prodotta viene ad avere un costo complessivo  sicuramente eccessivo. Non bisogna infatti trascurare le spese di esercizio che, per impianti di piccola e piccolissima entità, finiscono per rendere assolutamente antieconomica l’intera operazione e per provocare anche dei danni ambientali.

Schema di utilizzazione della condotta adduttrice per produrre energia elettrica
Schema di utilizzazione della condotta adduttrice per produrre energia elettrica.
(cliccare per ingrandire)

Aggiungendo una mia opinione personale direi che l’enorme fabbisogno italiano di energia elettrica non può essere razionalmente ed economicamente soddisfatto se non da poche, pochissime centrali ognuna delle quali fosse di enorme potenza. Al contrario se persistessero i concetti di cui sopra tra qualche decennio ci troveremmo con centinaia e centinaia di migliaia di piccole e piccolissime centrali private o pubbliche di tipi diversissimi e sparpagliate in territori lontanissimi tra di loro, spesso disagiati e che finirebbero per costituire un grosso problema economico di esercizio ed in futuro di smaltimento delle attrezzature obsolete. Ho già letto su stampa qualificata che qualche nazione vicina che è molto più avanti di noi con la diffusione di piccolissimi impianti, per lo più sovvenzionati dallo stato medesimo, comincia ad accorgersi dell’enorme errore che sta commettendo. In ogni caso sussiste una grande differenza tra l’insieme per la produzione di energia elettrica di tipo rinnovabile realizzato in Italia e quelli realizzati all’estero in quanto nel nostro caso non esiste nessuna strategia generale nella costituzione, ubicazione e caratteristiche di questi mini impianti e soprattutto dell’utilizzazione dell’energia elettrica totale prodotta. Al contrario si tratta di una miriade di impianti la cui organizzazione costruttiva e soprattutto di utilizzazione è lasciata al caso. Io credo che all’estero non sia cosi ma che, al contrario, sussista un programma generale una strategia di base senza la quale non si può ottenere un risultato finale positivo. Mi risulterebbe anche che nell’anno 2011, a causa delle grandi variazioni improvvise di produzione elettrica italiana riguardante soprattutto la frequenza della corrente immessa in rete,  non si sia corso il rischio di provocare un black out generale europeo che avrebbe fatto saltare improvvisamente l’esercizio anche delle grandi e grandissime centrali termoelettriche con danni rilevantissimi per tutti..
Fatte queste premesse e rientrando nell’argomento di base cioè nel campo acquedottistico aggiungo che ritengo necessario limitare l’impiego delle turbine ai soli casi di maggiore dimensione continuando in tutti gli altri ad usare le valvole di regolazione.
Tra tutti gli esempi di sfruttamento dell’energia di supero sono da segnalare le grandi condotte d’adduzione e soprattutto quelle che collegano le sorgenti o bacini montani con le città di pianura. Trattandosi generalmente di tubazioni di grande diametro con notevoli portate e notevoli salti utili esse rientrano far parte degli impianti di grande interesse tecnico-economico.

TurbineAcquedotti
Esempio di piccola turbina per acquedotti ( LEARN PROJECT )

Si possono distinguere due categorie principali .
Alla prima appartengono quelle condotte di adduzione dimensionate esclusivamente in funzione dell’azione principale che devono svolgere e cioè per il trasporto a valle della portata della sorgente. In questo caso l’inserimento della turbina/alternatore può svolgere un’azione limitata allo sfruttamento della portata d’acqua eccedente il fabbisogno e quindi massima alla notte ed in tutti i periodi di bassa richiesta idrica dell’utenza per diminuire sensibilmente al crescer dei consumi ed annullarsi completamente nell’ora di punta quando tutto il carico idraulico disponibile è utilizzato per addurre all’utenza tutta la portata disponibile
La seconda categoria elettricamente molto più redditizia riguarda condotte studiate per il duplice scopo di addurre l’acqua potabile ed al tempo stesso produrre energia elettrica. In questo caso il diametro della condotta viene maggiorato in modo da ridurre le perdite di carico e quindi ottenere indubbi vantaggi nella produzione energetica.
Maggiori dettagli sono pubblicati in vari articoli nel sito e rintracciabili ricercando “energia elettrica”

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