Energie rinnovabili: Energia Idroelettrica.

L’energia idroelettrica (o energia dall’acqua) è la più importante fonte di energia rinnovabile al mondo, l’unica abbastanza competitiva da contendere il primato di energia più sfruttata ai combustibili fossili e all’energia nucleare. Negli ultimi trenta anni circa, la produzione di energia nelle centrali idroelettriche è triplicata, ma la quota di diffusione è stata aumentata solo del 50%.Le centrali nucleari nello stesso periodo facevano registrare una crescita di quasi cento volte più alta nella produzione ed una quota di 80 volte maggiore. Questa disparità è stata causata delle restrizioni di cui soffre l’energia idroelettrica. Non può essere utilizzata in tutti i settori, perché ha bisogno di abbondanza di acqua che scorre veloce, e che deve essere sempre presente durante tutto l’anno, perché l’elettricità non può essere accumulata a buon mercato. Per alleviare l’effetto delle oscillazioni dei livelli d’acqua, sono state costruite alcune dighe, specialmente nei laghi.Questo accorgimento aumenta in modo significativo le spese della centrale, e aumenta anche il livello delle acque sotterranee in prossimità dell’accumulo. Il livello dell’acqua sotterranea ha grande influenza sulla flora e sulla fauna, l’energia idroelettrica così non è del tutto innocua per l’ambiente. Un grande problema riguardante l’accumulo include il fattore protezione a rischio in caso di terremoti.Si stima che venga usato solo il 25% del potenziale energetico idroelettrico del mondo.

Esistono tre tipi principali di centrale idroelettrica:

Centrali a fluido = sono quelle che non hanno accumulo a monte o quelle in cui l’accumulo può essere svuotato per meno di due ore con la sua potenza nominale. Ciò significa che l’energia cinetica è utilizzata direttamente quando l’acqua si muove nella turbina. Queste centrali sono più facili da costruire, ma dipendono fortemente dalla fluidità dell’acqua. Il vantaggio di questo tipo è la scarsa influenza sull’ambiente e che non crea l’accumulo di acque sotterranee;

Ad accumulo (diga idroelettrica)=o si basa sulla diga in grado di accumulare, comprimere e sfruttare la gravità dell’acqua. Ci sono due tipi di dighe idroelettriche: nei pressi della diga e derivazionali. La prima è situata sotto la diga stessa, l’altra si trova molto più a valle della diga, collegata tramite tubazioni. Le dighe idroelettriche sono per lo più utilizzate per ottenere l’elettricità dall’acqua. I problemi maggiori si verificano durante i mesi estivi, quando il flusso naturale diventa troppo scarso per il funzionamento. In tal caso la diga deve essere sigillata, ed è necessario mantenere il livello minimo biologico dell’acqua. Un grosso problema è anche il livello di crescita dell’acqua sotterranea;

Reversibile (impianti di pompaggio)=Gli impianti di pompaggio sono molto simili alle dighe idroelettriche, ma la fluidità dell’acqua passa attraverso entrambe le direzioni in un canale derivazionale. Quando il consumo di energia è basso, le pompe dell’acqua si sversano in una vasca accumulandosi. Durante il giorno, quando il consumo di energia elettrica è maggiore, l’acqua precedentemente accumulata si svuota. Energicamente questa non è la soluzione migliore, ma è pur sempre meglio che costruire due centrali termiche per la copertura dei consumi energetici;

Mini-idroelettrico=è in grado di convertire l’energia potenziale dell’acqua in energia cinetica sotto forma di acqua corrente, quindi in energia meccanica prodotta dalle turbine e, infine, in energia elettrica dal generatore. Negli ultimi anni le tendenze del mondo nel settore dell’energia si sono spostate verso le fonti energetiche rinnovabili, e per questo il mini-idroelettrico sta diventando sempre più popolare.

Vantaggi:
Il mini-idroelettrico è ecologicamente molto accettabile perché non emette CO2 durante la generazione di energia e non usa combustibili fossili;
Diminuisce il consumo di combustibili fossili;
Aiuta nella protezione dalle inondazioni, e non necessita di grandi aree;
Garantisce un approvvigionamento sicuro e affidabile di energia elettrica, con efficienza fino al 90% e piccoli costi di gestione;
Effetti sociali positivi nell’area (come creazione di nuovi posti di lavoro).

Svantaggi: Benché esse non influenzino i corsi d’acqua come fanno le grandi centrali, influenzano leggermente la flora e la fauna locali (migrazione dei pesci, la qualità delle acque a valle). Al fine di ridurre tale impatto negativo possono essere adottate alcune misure:

Extra flusso;
Vie di passaggio per i pesci;
Raccolta e conservazione della spazzatura;
Unità multifunzione;
Tecniche che riducono il rumore e le vibrazioni;
Turbine fish-friendly;
Bio-design.

Spoiler: