di  -  lunedì 8 marzo 2010

Scusandomi prima di tutto per l’assenza (causa influenza e contemporanee scadenze lavorative) di lunedì scorso, torniamo quest’oggi con la nostra consueto rubrica Energia e Futuro e riprendiamo a parlare del tema introdotto nella scorsa puntata e che ci terrà compagnia per i prossimi post.

Quest’oggi in particolare andiamo ad affrontare gli impianti idroelettrici ad acqua fluente iniziando ad esaminare come valutare la resa energetica mediante l’installazione di una turbina idraulica su un corso d’acqua.

CONSIDERAZIONI PRELIMINARI

La progettazione di un impianto idroelettrico è un’attività estremamente complessa e che si basa prima di tutto sulla valutazione delle potenzialità del corso d’acqua, pertanto prima di procedere ad ogni calcolo delle strutture e di quanto relativo all’opera in se, una valutazione energetica preliminare deve venire effettuata.

Risulta pertanto necessario procedere con delle rilevazioni (se non già disponibili da un monitoraggio del corso d’acqua)  sulla portata, o meglio, essendo questa di difficile osservazione diretta in un corso d’acqua, sulla misurazione dell’altezza del pelo libero dell’acqua e da valutazioni indirette della portata a partire da questi dati.

Questi dati vengono definite “altezze d’asta“, e da tali dati, valutati solitamente da osservazioni settimanali ripetute lungo tutto  il corso dell’anno e, mediante la correlazione con la portata, si ricava la “scala delle portate” che risulta essere una curva caratterizzata dalla seguente equazione:

Q = a(H+b)^n

I parametri a, b ed n sono funzione a loro volta della portata e delle altezze d’asta secondo delle espressioni più o meno complesse.

IDROELETTRICO AD ACQUA FLUENTE – UN ESEMPIO

Per il corso d’acqua in esame si disponeva di una serie di rilevazioni settimanali, indicate nella seguente tabella:

Attraverso questi dati si ricava, mediante la precedente relazione, la scala delle portate:

Riordinando i dati delle portate in funzione del periodo di osservazione si ottiene l’andamento temporale della portata, indicato come Idrogramma:

Attraverso quest’ultimo diagramma è possibile una prima valutazione sulla potenzialità dell’impianto in quanto si può valutare il grado di variabilità della portata al variare dell’anno.

Nel prossimo post esamineremo più in dettaglio la valutazione delle potenzialità dell’impianto, andando ad esaminare la scelta della turbina e la valutazione della potenza producibile.

7 Commenti »

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  • # 1
    arkanoid
     scrive: 

    qualche anno fa ho visitato la sala macchine della centrale di Isola Serafini ed è un bell’impianto. C’è esposta all’esterno una vecchia kaplan dismessa e anche visivamente si immagina quanta energia sia possibile ricavare dalla rotazione di una bestiola di tali dimensioni (mi sembra ce ne siano attualmente 4 in funzione).
    Peccato che in italia ci sia sempre gente disposta a fare le barricate per tutto e il contrario di tutto, ci sono molti corsi d’acqua che sarebbero decentemente produttivi.

  • # 2
    Mirko
     scrive: 

    mio nonno ci ha lavorato tutta la vita nelle centrali idroelettriche.
    Da quel che mi ricordo dicesse erano una valida alternativa ma solo come integrazione.
    In uno stato è giusto puntare sulle fonti alternative ma bisogna avere uno zoccolo duro certo.
    E’ per questo che bisognerebbe eliminare le costosissime e inquinanti centrali a carbone/petrolio sostituendolo in primis con uno zoccolo duro di nucleare (che ricordo non inquina minimamente) e contestualmente aumentare solare, eolico ed idroelettrico dove possibile.
    Per chi sicuramente interverrà sulla questione scorie, è giusto discuterne in modo da trovare una soluzione, ricordo tuttavia che sarebbe un problema sensibilmente inferiore quello dello stoccaggio di tali materiali fino alla risoluzione del problema, che non le tonnellate di merd@ che immettono nell’atmosfera quotidianamente le centrali termoelettriche.

  • # 3
    homero
     scrive: 

    x MirKO

    l’uranio durerà 100 anni circa e poi che facciamo?
    il tuo progetto è delirante come quello sperimentato in francia, germania, spagna, stati uniti, giappone.
    non solo non sanno dove mettere le scorie che potremmo stoccare tranquillamente in casa tua, ma hanno problemi di raffreddamento del nocciolo specie d’estate periodo in cui le centrali nucleari dimezzano la loro produzione…oltre che durata media di una centrale 40 anni e poi andrebbe smantellata…
    le centrali a fissione nucleare hanno soltanto senso per scopi militari e non di produzione di energia elettrica.

    le centrali idroelettriche durano centinaia di anni richiedono poca manutenzione e non inquinano…

    una nota di colore giusto per ravvivare la discussione:
    negli anni ottanta girava voce nelle facoltà di fisica italiane di un sistema basato essenzialmente sull’utilizzo di acqua pesante per abbattere i costi energetici di circa 50% già funzionante. purtroppo non si era riusciti a produrre un sistema di innesco per creare una reazione continua che producesse energia in autonomia.
    questa favola (che tanto favola non è) prese poi la piega della fusione fredda che ha avuto il percorso che sappiamo.
    resta un fatto acclarato che tutti quelli che ci hanno lavorato o sono morti o sono stati emarginati.
    resta questa voce insistente che da 25 anni ronza nelle aule di fisica di questa scatoletta “magica” piena di acqua pesante che permetterebbe di abbattere i costi energetici di circa il 50% in grado quindi di raddopiare la capacità energetica di un flusso elettrico….

  • # 4
    U238
     scrive: 

    Se volgiamo risorgere economicamente ci vuole il nucleare…
    Nucleare a go go fin tanto che altre strade non saranno ottimizzate
    le scorie le buttiamo sullo spazio con il treno di giulio verne

  • # 5
    Marco
     scrive: 

    Sullo spazio buttiamo tutti gli imbecilli ritardati di mente che voglio cominciare il nucleare oggi…se 40 anni fa potevamo anche starci, oggi non ha + senso visto che entro 40 anni l’uranio costerà + dell’oro vista la scarsità in natura, poi mettiamoci le scorie radioattive che durano 5000 anni, il costo di una centrale che è spropositato e i costi di manutenzione spropositati….è vero che si muore di co2, di polveri sottili ecc., ma è anche vero che non abbiamo nessuna voglia di impegnarci nelle energie alternative. Rubbia è andato in Spagna a costruire le centrali solari da lui progettate xè snobbato in Italia dall’ENI/ENEL/ENEA che non vedevano grossi guadagni….d’altronde il sole è gratis….che tassa possiamo mettere al sole?….VERGOGNATEVI voi che volete le centrali nucleari, siete solo degli idioti che non sanno neanche contare i soldi che ci vogliono per farle e per mantenerle (tenendo conto che poi siamo in italia, il paese delle banane, dove se prevedono che costi 100 alla fine costa 1000, grazie a corruzione, appalti truccati, tangenti…che paese di merda che abbiamo!!!)

  • # 6
    Simone (Autore del post)
     scrive: 

    @ Marco

    Si può commentare anche senza insultare nessuno… anche perché commenti offensivi verranno moderati… invito i lettori a commentare sempre nel rispetto di un minimo di educazione

  • # 7
    kiru77
     scrive: 

    Per tutti i promotori del nucleare perchè non guardate questo documentario fatto da Rai3…potrete notare come la Germania stia abbandonando il nucleare e promuovendo le vere fonti rinnovabili…sole, vento, alberi…e della cavolata del nucleare. Dura un’oretta…ma sarebbe da vedere prima di incentivare il nucleare.
    http://www.rai.tv/dl/RaiTV/programmi/media/ContentItem-e9c0c5ec-688a-4f53-aefa-97c2b268b4c3.html

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