Progetto di Educazione Ambientale Anno Scolastico 2003-2004.

Presentazione sul tema: "Progetto di Educazione Ambientale Anno Scolastico 2003-2004."— Transcript della presentazione:

1 Progetto di Educazione Ambientale Anno Scolastico 2003-2004

2 Acqua Corrente e Controcorrente

3 Acque alte e acque molto basse, che scendono e … che, a volte, Salgono !! Lezione introduttiva e visita agli impianti BPMS sul territorio della bassa pianura.Lezione introduttiva e visita agli impianti BPMS sul territorio della bassa pianura. Acque molto … alte, che scendono e, … tra l’altro, consentono a quelle basse di salire. Visita alla centrale idroelettrica di Ligonchio.Visita alla centrale idroelettrica di Ligonchio. Foto Collegamento Web Fine presentazione

4 Fonti idriche. L’acqua necessaria per far girare le turbine proviene da tre torrenti, l’Ozola, il Rossendola e il Rio Re, sui quali è stato effettuato uno sbarramento : una diga sull’Ozola, della capienza di 60000 m^3, e una traversa su ciascuno degli altri due torrenti. Dopo la diga sull’Ozola, l’acqua viene immessa in una galleria lunga 3 km e invasata in una vasca di carico da 4000 m^3 a Tarlanda (zona della Presa Alta), da dove parte la condotta forzata, avente la portata di 3600 litri/secondo, che fa scendere l’acqua con un salto di 280 metri. Le traverse sul Rossendola e sul Rio Re fanno tracimare l’acqua che si raccoglie nella vasca interrata del Groppo, della capacità di 3000 m^3, da dove parte la seconda condotta forzata, con una portata di 2000 litri/secondo, che fa fare all’acqua un salto di 190 metri. Avanti IndietroAvantiIndietro

5 Entrambe le condotte forzate giungono nella centrale di Ligonchio, ove azionano una turbina ciascuna; il fluido viene poi immesso nel bacino di Ligonchio, da 180000 m^3 di capienza, annesso alla centrale. Il bacino non presenta scarichi naturali, giacché l’acqua in eccesso viene scaricata tramite un sistema di gallerie, invisibili al turista. Da questo bacino parte poi una nuova condotta che invia il liquido alla centrale di Predara, con un nuovo salto di 245 metri e un ulteriore sfruttamento dell’energia idraulica. Avanti Indietro HomeAvantiIndietroHome

6 Guardando le due condotte forzate (a sinistra quella del Rossendola, a destra quella dell’Ozola) si osserva una terza conduttura, di sezione più modesta, che corre tra le due: si tratta di una tubatura avente funzione di scaricare direttamente nel bacino, saltando il passaggio attraverso le turbine, il liquido in eccesso che dovesse accumularsi a monte. Le condotte forzate. Le condotte forzate sono dotate di opportune valvole: una valvola di testa, del tipo a farfalla, che devierebbe l’acqua dalla tubazione facendola tornare nell’alveo del fiume, e una valvola di tipo rotativo nella parte terminale, assai più robusta, capace anche di interrompere completamente la corsa del fluido in discesa. Si usa disporre, in verità, non una ma due valvole uguali in parallelo, per consentire di intervenire su una per fare manutenzione, mentre il flusso liquido è regolato dall’altra. Avanti Indietro Home AvantiIndietroHome

7 Attività della centrale. La centrale è stata costruita intorno al 1920, completata nel 1923 e ristrutturata nel 1990. I due gruppi turbina- alternatore- dinamo hanno operato pressoché ininterrottamente, con brevi pause estive in concomitanza con la carenza idrica: in tali occasioni si procedeva alle operazioni di manutenzione. AvantiAvanti Indietro HomeIndietroHome

8 La filosofia di utilizzo della centrale è la seguente: finché c’è acqua a sufficienza, l’energia ottenibile viene prodotta senza limitazioni e immessa nella rete elettrica, fermando eventualmente le centrali che funzionano a combustibile, suscettibile di essere risparmiato. Dunque, questa centrale opera sempre al massimo delle sue possibilità. Avanti Indietro Home AvantiIndietroHome

9 Le turbine. L’acqua proveniente dall’Ozola viene immessa in una turbina Pelton (detta “ad azione”, perché adopera la variazione di quantità di moto del getto d’acqua che la investe) della potenza di 370 kw, mentre quella del Rossendola viene inviata su una turbina Francis, un poco più piccola come dimensioni, ma capace di una potenza pari a 2200 kw (si tratta di una turbina “a reazione”, che, completamente immersa nel fluido, ne sfrutta la pressione e riceve la spinta quando esso se ne allontana). Avanti Indietro HomeAvantiIndietroHome

10 Durante la ristrutturazione del 1990 è stata sostituita la girante della turbina Pelton: la parte sostituita fa bella mostra di sé accogliendo il visitatore che si rechi alla centrale. Avanti Indietro HomeAvantiIndietroHome

11 Gli alternatori. L’albero connesso alla girante delle turbine presenta un rigonfiamento cilindrico con la funzione di volano, per regolarizzarne il moto, prima di entrare nel rotore del rispettivo alternatore. Coassiale con l’alternatore si trova la dinamo, destinata a produrre il campo magnetico principale di cui l’alternatore necessita per produrre la tensione elettrica alternata di 7000 Volt. L’alternatore possiede dodici poli, cosicché può produrre tensione a 50 Hertz girando con una velocità angolare corrispondente a 500 giri/minuto (anziché 3000). Avanti Indietro HomeAvantiIndietroHome

12 Naturalmente, queste macchine rotanti hanno bisogno di essere lubrificate e raffreddate opportunamente, nonché di un dispositivo di avviamento, frenamento e regolazione del quantitativo di acqua in ingresso alla turbina, per ottenere dall’alternatore il funzionamento previsto, con i valori previsti di frequenza e di ampiezza della tensione alternata in uscita. Nel nostro caso, il raffreddamento avviene ad aria, e tutti i parametri di funzionamento, temperature comprese, sono attentamente rivelati da adatti trasduttori, registrati e modificati, se necessario, sotto il comando di una centralina elettronica piuttosto complessa, che rende automatico il funzionamento della centrale. Avanti Indietro HomeAvantiIndietroHome

13 AvantiAvanti Indietro HomeIndietroHome

14 Qui, nella medesima centrale, è in funzione anche una terza macchina, montata nel 1991, disposta con l’asse verticale per ridurre le perdite di carico, che è capace di fornire 8500 kw quando è alimentata con 3600 litri/secondo. La turbina non è visibile perché interrata in un contenitore di cemento armato. Avanti Indietro HomeAvantiIndietroHome

15 La disposizione ad asse verticale fa sì che sia necessaria una speciale procedura per il suo avviamento: praticamente, i 550 quintali del suo peso vengono mantenuti sollevati da uno strato d’olio inserito con una pompa ad alta pressione per consentire l’inizio del movimento; quando tutto è in funzione, lo strato di olio viene trascinato e continua a svolgere la sua azione di lubrificante. In questo caso la refrigerazione dell’alternatore avviene tramite un liquido a circuito chiuso, mantenuto in circolazione da due pompe e mandato a raffreddarsi a contatto con l’acqua scaricata dalla turbina. Avanti Indietro Home

16 Utilizzo della tensione elettrica prodotta. La tensione elettrica prodotta, pari a 7000 Volt a 50 Hertz, viene mandata ad un sistema di trasformatori che fornisce le due tensioni, aggiuntive rispetto a quella che esce direttamente dagli alternatori, di 15000 Volt e di 130000 Volt. Quest’ultima, attraverso sezionatori e interruttori, viene poi inviata su una “sbarra raccoglitrice”, formata in verità di un insieme di tre barre, giacché dagli alternatori vengono prodotte tre tensioni alternate sinusoidali sfasate di 120 gradi una con l’altra: si tratta, cioè, di una tensione elettrica trifase (detta volgarmente “forza motrice” e utilizzata soprat­tutto nelle fabbriche, nelle officine, nei cantieri ), che può così essere connessa ai tre fili ad alta tensione di una linea aerea : l’energia elettrica viene poi inviata nel parmense e in Toscana, ove opportuni trasformatori in discesa la renderanno fruibile alle varie utenze. Indietro HomeIndietroHome

17 Premessa: La distribuzione idrica a scopo irriguo e di difesa del suolo è regolata da tre canalizzazioni principali. Dal Po, in località Boretto, viene prelevata acqua che, pompata a più riprese tramite stazioni di sollevamento (di tre o quattro metri per volta) disseminate nel territorio, raggiunge praticamente tutta la pianura reggiana, fino a S. Maurizio, alle porte del capoluogo (50 metri s.l.m.). Avanti Indietro AvantiIndietro

18 Per le acque di scolo sono disponibili due distinte canalizzazioni. 1. Le acque di più basso livello, reggiane e modenesi, prossime al fiume Po, “acque basse”, vengono raccolte in due collettori che si uniscono tra loro a S. Prospero di Moglia e vengono poi inviate a scaricarsi lontano, a S. Siro Mantovano. Avanti Indietro Home AvantiIndietroHome

19 2. Invece, le acque provenienti dalle zone relativamente più elevate, “acque alte”, vengono fatte confluire nel cavo Fiuma – Parmigiana Moglia, che parte anch’esso da Boretto (Botte Bentivoglio), muovendosi verso est fino a passare per S. Prospero di Moglia e Mondine e terminare a Bondanello ( 17 metri s.l.m.). A Mondine esistono impianti di sollevamento e un impianto di versamento in Secchia, che utilizza una vasca di raccolta con una arginatura molto alta. Il contenuto di tale vasca può essere utilizzato anche per l’irrigazione locale. A Bondanello invece le acque vengono immesse nel Secchia senza alcun sollevamento. Provvederà infine il Secchia a portarle nel Po. L’impianto di sollevamento di Mondine entra in funzione quando i livelli idrometrici sono tali che a Bondanello non si riesce a scaricare nel Secchia per sola gravità: si rimedia effettuando questa operazione a Mondine, sia pure a costo di spendere energia. A Mondine esiste un dispositivo che impedisce il riflusso dell’acqua del fiume, tramite il comando di opportune paratie, in grado di operare anche nel caso di mancanza di tensione elettrica. Avanti Indietro HomeAvantiIndietroHome

20 Questi ultimi due percorsi possono collegarsi tra di loro: infatti a S. Prospero esiste un collettore che permette di inviare alle Mondine le acque basse eccedenti: qui l’ impianto di sollevamento può farle defluire nel cavo Parmigiana Moglia ( che raccoglie appunto le “acque alte”). Qualora non bastassero gli impianti di canalizzazione per smaltire le acque, allora si potrebbero usare le casse di espansione: sono laghi artificiali che servono da immensi serbatoi, la cui necessità è giustificata dalla ridotta capacità del terreno di assorbire acqua, in seguito agli intensi processi di asfaltatura e cementificazione che sono stati realizzati. Contemporaneamente, le casse di espansione svolgono anche altre due funzioni, quella di oasi ecologica (capace di ospitare e difendere varie specie vegetali e animali) e quella di fitodepurazione (giacché le acque vengono private di certe sostanze, migliorando la loro qualità complessiva). Avanti Indietro Home AvantiIndietro Home

21 Le casse di espansione di CA’ DE’ FRATI (raggiungibili da Rio Saliceto): hanno superficie utile di circa due milioni di metri quadrati, con una capacità prossima ai 2,5 milioni di metri cubi d’acqua. Avanti Indietro Home AvantiIndietroHome

22 Gli impianti di sollevamento e di versamento di MONDINE (raggiungibili proseguendo per Moglia). Avanti Indietro Home Avanti IndietroHome

23 Ci sono stati mostrati i due canali che adducono le acque, il complesso delle pompe di sollevamento, ciascuna delle quali ha una portata massima di 10 m^3/s (e delle quali ci è stato spiegato anche il funzionamento e illustrato gli impianti accessori), la vasca di raccolta ad alta agricoltura e l’impianto di versamento in Secchia. Avanti Indietro Home AvantiIndietroHome

24 Abbiamo pure preso visione della pompa (di portata pari a 4 m^3/s) che permette di far affluire acqua dall’invaso nel torrente Lama, per rifornire la pianura di Modena, che d’estate soffre di siccità e può così ovviare servendosi dell’acqua proveniente dalla Parmigiana Moglia. Avanti Indietro Home Avanti Indietro Home

25 Le paratie di BONDANELLO ( ove si arriva prendendo per Poggio Rusco e S. Benedetto Po – senza tuttavia arrivarvi-): ivi esistono le antiche “porte vinciane”, che ora non sono funzionanti, ma restano sempre aperte, tra le quali l’acqua passa ancora prima di essere inviata al moderno impianto di regolazione. La visita è stata corredata di una dimostrazione di sollevamento di una paratia tramite comando locale. Sappiamo che è infatti possibile comandare il complesso anche dalla sede centrale del Consorzio, a Reggio Emilia. Indietro Home IndietroHome

26 Sintesi delle Attività Prima lettera a BPMS Seconda lettera a BPMS Lettera a ENEL Ringraziamento Bonifica Azioni svolte Stima dei costi Esperti Home Collegamento Web Fine Presentazione

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