| Centrale idroelettrica
Dall’energia idrica a quella elettrica
Attraverso le centrali idroelettriche l’energia meccanica dell’acqua corrente viene trasformata in energia elettrica sfruttando il movimento prodotto dalla caduta delle acque di fiumi o torrenti. Per avere a disposizione grandi masse d’acqua, vengono costruite, in genere in zone di montagna, dighe di sbarramento che bloccano il corso di un fiume, formando dei bacini artificiali. Da questi bacini l’acqua viene immessa, attraverso un canale di derivazione, nelle condotte forzate, controllate da valvole che regolano la velocità del flusso secondo la domanda d'energia. Da qui l’acqua esce dopo aver superato un dislivello di alcune centinaia di metri. Con la forte pressione accumulata nella caduta, l’acqua aziona le pale di una turbina. Questa con la sua rotazione, mette in azione un alternatore che genera energia elettrica. Gli alternatori o generatori sono montati direttamente sotto le turbine, su alberi verticali. Il tipo di turbina dipende dalla pressione dell'acqua, ovvero dall'entità del dislivello: per alti dislivelli si usano turbine Pelton o quelle Francis, per dislivelli relativamente bassi si preferiscono invece turbine Kaplan.
Le centrali idroelettriche a salto ed a acqua fluente
Nelle centrali a salto si sfruttano le grandi altezze di caduta dell’acqua disponibili nelle regioni montane. Nelle centrali ad acqua fluente si utilizzano invece grandi masse d’acqua di fiumi che superano piccoli dislivelli; per potere fare ciò il fiume deve avere una portata considerevole e un regime costante, come il Danubio, il Volga, il Reno e, in Italia, il Po e l’Adige.
Le centrali di pompaggio
Per permettere di immagazzinare energia e averla a disposizione nel momento di maggiore richiesta, sono state messe a punto delle centrali idroelettriche di generazione e di pompaggio. Esse sono costituite da due bacini posti a diverse quote e collegati tra loro da canali di derivazione e da un alternatore che ha la funzione di motore. Nelle ore diurne, che sono quelle di maggiore richiesta dell’utenza (ore di punta), l’acqua del serbatoio superiore alimenta la turbina, fornendo energia alla rete, e nello stesso tempo viene recuperata nel serbatoio inferiore. Da quest’ultimo, nelle ore di minore richiesta (ore notturne e festive), l’acqua viene risollevata al serbatoio superiore dall’alternatore che è in grado di funzionare come motore, azionando una pompa. In questo modo viene ripristinata la riserva da utilizzare.
L’acqua corrente costituisce un’ importante fonte per la produzione di energia elettrica. Infatti il 22% dell’energia elettrica prodotta nel mondo viene fornita dalle centrali idroelettriche. Si tratta di una fonte di energia rinnovabile e pulita. Tuttavia, l’ incanalamento di corsi d’acqua può avere riflessi negativi sull’equilibrio idrogeologico di una zona e la costruzione di grandi dighe di sbarramento può rappresentare un rischio per le popolazione che vivono a valle. Non va inoltre sottovalutato il danno paesaggistico di cui sono responsabili questi impianti.
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