{"id":258,"date":"2002-10-30T00:00:00","date_gmt":"2002-10-29T23:00:00","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"258","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/258\/","title":{"rendered":"Come \u00e8 schematizzabile una impianto idroelettrico e quali sono le equazioni fisiche costitutive del suo funzionamento?"},"content":{"rendered":"<p>Un impianto idroelettrico \u00e8 un sistema concettualmente molto semplice che in prima sintesi si pu\u00f2 dire che trasformi l&#8217;energia potenziale di un volume d&#8217;acqua in energia elettrica atraverso le turbine che vengono appunto fatte funzionare  dall&#8217;acqua proveniente da monte.<\/p>\n<p>In pratica poi la sua allocazione e la gestione del suo funzionamento dipendono dalla situazione che ogni singolo caso presenta.<\/p>\n<p>L&#8217;allocazione di un impianto idroelettrico dipende dalle caratteristiche di utilizzabilit\u00e0 dei bacini idrografici.<\/p>\n<p>Questi sono funzione delle caratteristiche geologiche e morfologiche da un lato e da quelle climatiche e idrografiche dall&#8217;altro.<\/p>\n<p>Le prime vincolano la possibilit\u00e0 delle opere di sbarramento, di derivazione e dei salti usufruibili.<\/p>\n<p>Le seconde sono legate alle portate disponibili in una determinata sezione di un corso d&#8217;acqua e alla loro distribuzione nel tempo.<\/p>\n<p>L&#8217;andamento delle portate lungo l&#8217;anno serve per decidere la gestione di funzionamento dell&#8217;impianto.<\/p>\n<p>Un primo dato numerico che qualifica l&#8217;attitudine di un bacino alla produzione idroelettrica \u00e8 costituito dal bilancio (su base annua) tra afflussi A, deflussi D e perdite P dovute a evaporazione e a infiltrazione.<\/p>\n<p>Il rapporto C=D\/A varia in base al tipo di bacino (alpino glaciale, alpino sub lacuale, appenninico padano eccetera).<\/p>\n<p>Un altro elemento fondamentale \u00e8 il salto motore (legato a fattori topografici), ovvero il dislivello tra serbatoio a monte e l&#8217;impianto a valle.<\/p>\n<p>In generale un impianto idroelettrico \u00e8 costituito da: <\/p>\n<p>1) Opera di presa che deriva le portate richieste dal progetto<\/p>\n<p>1bis) Dissabbiatore (sghiaiatore) tra opera di presa e serbatoio<\/p>\n<p>2) Serbatoio dimensionato sulla base dell&#8217;andamento annuo delle portate piovute e dell&#8217;utilizzo da parte dell&#8217;impianto dei  volumi invasati    <\/p>\n<p>3) Condotte forzate dove viene convogliata l&#8217;acqua dal serbatoio all&#8217;impianto<\/p>\n<p>4) Turbine <\/p>\n<p>La potenza disponibile \u00e8: P=Qhg (Watt)      <\/p>\n<p>dove :   <\/p>\n<p>Q = portata (m3\/s)<\/p>\n<p>h = salto motore (m)  <\/p>\n<p>g= peso specifico dell\\&#8217;acqua (N\/m3)<\/p>\n<p>Naturalmente occorre considerare i rendimenti elettromeccanico e idraulico. il primo \u00e8 di circa 0.9, il secondo 0.8-0.85.<\/p>\n<p>L&#8217;energia sar\u00e0:        E=g*(V\/31500000)*8760*h (Wh)<\/p>\n<p>con tale espressione si considera che l&#8217;impianto funziona per tutto l&#8217;anno ovvero 8760 ore) utilizzando la portata media derivabile data dal rapporto del volume V(m3) rispetto ai secondi dell&#8217;anno (31500000).<\/p>\n<p>Tale valore va moltiplicato per i rendimenti 0.9 e 0.8 per ottenere la reale energia usufruibile.<\/p>\n<p>Affinch\u00e9 il rendimento idraulico sia il pi\u00f9 alto possibile, ovvero affinch\u00e9 si riesca ad utilizzare tutta l&#8217;energia del salto motore, le condotte forzate dovranno essere pi\u00f9 dritte e pi\u00f9 corte possibile in modo da minimizzare perdite di carico localizzate (dovute alle curve) e quelle continue (dovute alla scabrezza delle condotte). <\/p>\n<p>Anche le turbine dovranno essere scelte in modo da avere alto rendimento in base alla situazione in cui ci troviamo.<\/p>\n<p>Esistono fondamentalmente tre tipi di turbine :<\/p>\n<p>1) Pelton (radiali) <\/p>\n<p>2) Kaplan (assiali) <\/p>\n<p>3) Francis che hanno un funzionamento ibrido.<\/p>\n<p>La scelta \u00e8 in primo luogo vincolata al fatto se si abbia grande portata e piccolo salto o viceversa.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>[&#8230;]<\/p>\n","protected":false},"author":238,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[43],"tags":[],"class_list":["post-258","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-come-funziona"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/258","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/users\/238"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=258"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/258\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=258"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=258"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=258"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}