Energia che si ricava dall’energia potenziale e cinetica contenuta nell’acqua. L’energia dell’acqua viene sfruttata esclusivamente per la produzione di energia elettrica (idro-elettrica)L’energia nell’acqua dei fiumi

 

L’acqua che scorre sulle terre emerse ha origine esclusivamente dalla pioggia e dalla neve.
L’acqua, muovendosi per effetto della forza di gravità, cede energia, in particolare in quei tratti chiamati cascate, dove l’acqua compie un salto più o meno alto da una quota ad un altra. Più il salto, ovvero la distanza tra il punto di inizio della caduta e il punto di arrivo, è alto, maggiore è l’energia che l’acqua cadendo sprigiona; quindi più l’acqua si trova in alto rispetto al punto di arrivo e maggiore è l’energia che l’acqua può sviluppare.
L’energia dell’acqua viene così trasformata in energia meccanica attraverso macchine idrauliche poste alla base delle cascate, che a sua volta può essere trasformata in energia elettrica.
Come recuperare l’energia dell’acqua dei fiumi

 

Gli impianti idroelettrici sfruttano l’energia contenuta in una portata di acqua che si trova disponibile ad una certa quota rispetto al livello delle turbine. Pertanto la potenza di un impianto idraulico dipende dal dislivello esistente fra la quota a cui è disponibile la risorsa idrica e il livello a cui la stessa viene restituita dopo il passaggio attraverso la turbina (salto) e la massa d’acqua che fluisce attraverso la macchina espressa per unità di tempo (portata).Tipologie di sistemi idroelettrici

 


Vantaggi dell’energia idroelettrica

  • Impianti a deflusso regolato. Sono impianti a bacino idrico naturale (laghi) o artificiale, Sono gli impianti idroelettrici più diffusi, ma hanno un notevole impatto ambientale, in quanto la capienza del bacino viene aumentata con l’innalzamento di sbarramenti (dighe). Il sistema consiste nel recuperare l’energia derivante dalla caduta dell’acqua dal bacino alla turbina collocata presso la centrale idroelettrica. In genere queste centrali sono superiori ai 10 MW di potenza.
  • Impianti ad accumulo. Questo tipo di impianto consiste in due serbatoi di estremità, collocati a quote differenti. Durante il giorno l’acqua immagazzinata nel serbatoio superiore è usata per la produzione di energia elettrica, mentre di notte l’acqua viene risollevata al serbatoio superiore. La diffusione di questi impianti permette una ritenzione di acqua nel territorio, ed inoltre la possibilità di attenuare i fenomeni alluvionali. Gli impianti idroelettrici a serbatoio o ad accumulo sono attualmente il miglior sistema di accumulo di energia.
  • Impianti ad acqua fluente. Questo tipo di impianti era molto usato all’inizio del secolo scorso per azionare macchine utensili come nelle segherie o nei mulini ad acqua. Il loro impatto ambientale è contenuto e limitato. Non c’è la possibilità di regolare gli afflussi così che le turbine convertono l’energia dell’acqua in energia elettrica in funzione dalla disponibilità del corso d’acqua.
  • Impianti inseriti in condotte idriche. Consistono in turbine collocate prima dell’impianto di trattamento delle acque potabili. Queste turbine l’energia derivante dalla discesa dell’acqua dai serbatoi posti a monte dell’impianto di trattamento.  Questo sistema può essere applicato anche ai canali di bonifica.
  • Micro-idroelettrico. Il micro-idro è un sistema interessante per recuperare energia su piccola scala e comprende impianti inferiori ai 100kW di potenza. Con piccole differenze di quota e portate minime è possibile ottenere energia. I sistemi hanno taglie ridotte e di facile installazione (da 0,2 kW di potenza).Il vantaggio di questi piccolissimi sistemi è la non necessaria autorizzazione al prelievo delle acque e un inesistente impatto ambientale.

 

•    Rinnovabile
•    La produzione di corrente non comporta emissioni di CO2
•    Applicabile in aree isolate purché in presenza di torrenti e fiumi con una portata adeguata
Svantaggi dell’energia idroelettrica

 

•    Alterazione del bilancio idrico naturale
•    Impatto ambientali legati alla costruzione di bacini artificiali, dighe e sbarramenti dell’alveo