Ecco il funzionamento
delle centrali idroelettriche.
L'acqua arrivando giù
dai tubi a una forte velocità viene sparata molto
forte contro una turbina, che girando fa muovere l'alternatore e
produce energia elettrica.
L'acqua
viene convogliata in una condotta forzata fino alle turbine che ruotano grazie alla
spinta dell'acqua, ognuna di essa è accoppiata a un alternatore che trasforma il movimento
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.
A
differenza delle "centrali a bacino" 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 (e a basso costo)
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.
Quest'ultimo
tipo di centrali sono dette impianti
ad accumulazione. In essi si realizzano gruppi ternari di macchine,
ossia la turbina, la pompa e il macchinario elettrico che, essendo
reversibile, funziona all'occorrenza da generatore o da motore. Nel
caso l'impianto sia dotato esclusivamente di un bacino di monte e un
bacino di valle (senza dunque una componente "fluente"), la centrale
viene detta centrale
idroelettrica a ciclo chiuso o
anchestazione di pompaggio. In taluni impianti è inoltre possibile
sfruttare la reversibilità di talune turbine, come ad esempio la turbina Francis,
che nel suo funzionamento inverso funziona da pompa, riducendo i costi
di impianto e di manutenzione, a fronte di una accettabile perdita di
rendimento.
VANTAGGI
Un
problema connesso alle centrali idroelettriche è il progressivo interrimento cui
inevitabilmente vanno incontro, nel tempo, i bacini di accumulo. Per
evitare ciò, questi devono essere periodicamente dragati.
Problemi ambientali possono essere costituiti dal fatto che gli
sbarramenti (dighe)
bloccano il trasporto
solido dei fiumi (sabbie e
ghiaie) alterando l'equilibrio tra l'apporto solido e l'attività
erosiva nel corso d'acqua a valle (erosione del letto del fiume e,
talvolta, "taglio dei meandri"
per la maggiore velocità) fino al mare dove, per il diminuito o nullo apporto solido si
assiste al fenomeno dell'erosione delle coste. Grandi bacini
idroelettrici inoltre possono in alcuni casi avere impatti ambientali e
socio-economici di diversa entità o gravità sulle zone circostanti
(modifica del paesaggio e distruzione di habitat naturali, spostamenti
di popolazione, perdita di aree agricole, ecc.) e lo studio di
fattibilità deve essere particolarmente accurato soprattutto per quanto
concerne l'analisi puntuale della geologia dei versanti e delle
"spalle" su cui si attesterà la diga non tralasciando alcun
particolare. Solo così si potranno evitare tragedie quali quella che
nell'autunno del 1963 sconvolse la valle del Vajont (cancellando la cittadina di Longarone e di altri due centri del
fondovalle con 1970 vittime).
MARCO VALLAURI