L’ENERGIA IDROELETTRICA Presentazione in Power Point di: ALBERTO DESCA, ALBERTO ERRICO ALBERTO MARIANI, TOMASO VAIRETTI, DAVIDE ROSSI

ENERGIA IDROELETTRICA L’energia idroelettrica è un’energia alternativa e rinnovabile, che sfrutta la trasformazione dell’energia potenziale, contenuta in una massa d’acqua, in energia cinetica.

ENERGIA IDROELETTRICA Per creare l’energia idroelettrica vengono costruite le CENTRALI IDROELETTRICHE Esempio di centrale idroelettrica

CENTRALI IDROELETTRICHE Per “centrale idroelettrica” si intende una serie di opere di ingegneria idraulica posizionate in una certa successione, accoppiate ad una serie di macchinari idonei allo scopo di ottenere la produzione di energia elettrica da masse di acqua in movimento. L'energia prodotta dalle centrali idroelettriche è da classificarsi a tutti gli effetti come energia rinnovabile in quanto, almeno in teoria, l'acqua può essere riutilizzata infinite volte per lo stesso scopo senza subire un processo di depurazione. Il concetto di rinnovabilità è subordinato alla costanza del volume annuo degli afflussi integrali.

TIPI DI CENTRALE IDROELETTRICA Esistono diversi tipi di centrale idroelettrica:

CENTRALI AD ACQUA FLUENTE L'acqua viene convogliata in un canale di derivazione (non una condotta forzata, si badi) e attraverso questo inviata alle turbine che ruotano grazie alla spinta dell'acqua, producendo così il movimento degli organi rotanti, ognuna delle quali è accoppiata a un alternatore che trasforma il moto di rotazione in energia elettrica. La velocità impressa dall'acqua alle turbine viene generata attraverso una differenza di quota, detta "salto", che si traduce in pressione idrodinamica alla quota in cui sono posizionate le turbine.

CENTRALI A BACINO A differenza delle "centrali ad acqua fluente" viene creato un artificiale per mezzo dello sbarramento di una gola fluviale con una diga, da cui partono delle condotte forzate, le quali vengono arricchite da un pozzo piezometrico (interposto prima della turbina) che smorza ed evita gli effetti dirompenti del colpo d’ariete (enormi sovrappressioni che si generano quando la turbina viene fermata tramite la chiusa della condotta).

CENTRALI CON IMPIANTI AD ACCUMULAZIONE A differenza delle "centrali a bacino" le centrali con impianti ad accumulazione sono dotate di un bacino di raccolta anche a valle: l'acqua che ha generato energia elettrica durante il giorno passando nelle turbine può essere riportata dal bacino di valle al bacino di monte durante le ore di minor richiesta di energia (ad esempio di notte), mediante pompaggio, utilizzando per questa operazione l'energia elettrica in eccesso prodotta dalle centrali di tipo "sempre acceso" e non diversamente accumulabile. In altre parole il bacino di monte viene "ricaricato" durante la notte e le masse d'acqua riportate a monte possono quindi essere riutilizzate nelle ore di maggiore richiesta energetica

LE TURBINE Il cuore della centrale idroelettrica è la TURBINA Sezione trasversale di una turbina

LE TURBINE Le turbine possono essere: - Turbina radiale, quando il liquido scorre dall'interno all'esterno (o viceversa) rispetto all'asse di rotazione della turbina; - Turbina assiale, quando il liquido scorre lungo l'asse di rotazione della turbina.

Ci sono tre tipi di turbine: Ad azione A reazione Mista LE TURBINE Ci sono tre tipi di turbine: Ad azione A reazione Mista

TURBINE AD AZIONE La turbina ad azione è un tipo di turbina nella quale tutta l'energia potenziale derivante dal salto utile dell'impianto viene trasformata in energia cinetica nel distributore. Di conseguenza il grado di reazione è nullo. Un esempio lampante è la turbina Pelton.

TURBINE A REAZIONE La turbina a reazione è un tipo di turbina nella quale l'energia potenziale derivante dal salto utile dell'impianto viene trasformata in energia cinetica solo in una percentuale dal distributore, mentre il resto viene lasciato alla girante. Le più conosciute sono la Francis e la Kaplan

TURBINE MISTE Questo tipo di turbina comporta, sull'arrivo ad alta pressione, qualche girante che funziona ad azione, seguita, sulla parte a bassa pressione, da un tamburo con palette mobili, che costituisce uno stadio a reazione.