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Mini idroelettrico

Il mini idroelettrico

Impianti di potenza compresa tra 100 kW e 1.000 kW

Nella categoria del mini idroelettrico rientrano tutti gli impianti alimentati dall'energia cinetica dell'acqua, di potenza elettrica compresa tra 100 kW e 1 MW.

Si tratta di impianti che, se adeguatamente realizzati, non presentano grandi impatti ambientali; tuttavia molto dipende dal tipo di impianto (vedi anche "Tipologie impiantistiche" nel menu di sinistra), dalle caratteristiche ambientali del corso d'acqua scelto per l'installazione e ovviamente anche dalla taglia dell'impianto. 

Viste le potenze in gioco, i mini impianti sono di norma impianti ad acqua fluente realizzati presso fiumi, torrenti e canali irrigui a regime costante, che quindi non rischiano di rimanere a secco nelle stagioni più calde.

Al di sopra dei 100 kW di potenza, è possibile scegliere tra una vasta gamma di turbine. La scelta dipende soprattutto dalla portata e dal salto d'acqua dell'impianto (vedi anche "Le turbine idrauliche" nel menu di sinistra).

Requisiti per l'installazione

È fondamentale innanzitutto disporre di:

• un salto d'acqua sufficiente (dislivelli anche di pochi metri)

• un buon valore di portata d'acqua, che si mantiene abbastanza costante nel corso di tutto l'anno

Soltanto conoscendo il salto e la portata dell'acqua è possibile scegliere ed installare una turbina opportunamente dimensionata. 

Applicazioni

I mini impianti idroelettrici hanno una potenza tale da essere raramente privi di una connessione alla rete elettrica nazionale. Vengono infatti progettati quasi esclusivamente per l'immissione in rete dell'elettricità prodotta. 

Per approfondire alcuni aspetti relativi a utenze isolate dalla rete, che autoconsumano l'energia prodotta da fonte idraulica, vedi "Il micro idroelettrico" nel menu di sinistra.  

Impianti connessi alla rete

L'elettricità prodotta da impianti idroelettrici  ha diritto a beneficiare del servizio di Scambio sul posto (fino a una potenza massima di 500 kW).

Lo Scambio sul posto

I mini impianti idroelettrici fino a 500 kW di potenza possono, in alternativa alla Tariffa onnicomprensiva, richiedere il servizio di Scambio sul posto.

"Il servizio di Scambio sul posto", secondo la definizione da ARERA, "consiste nel realizzare una particolare forma di autoconsumo in sito, consentendo che l'energia elettrica prodotta e immessa in rete possa essere prelevata e consumata in un momento differente da quello nel quale avviene la produzione [...]".

Per approfondire tutti gli aspetti economici e impiantistici, e per conoscere le procedure di accesso al servizio, consulta la voce "Lo Scambio sul posto" nel menu di destra.

I costi

Tra tutte le rinnovabili, la fonte idroelettrica è una di quelle che presenta le maggiori difficoltà nel momento in cui si tenta di ipotizzare un costo di investimento medio per kW installato.

Bisogna tenere conto delle eventuali opere civili (canali di presa, opere di sbarramento, ecc.), che nella determinazione del costo complessivo spesso incidono per il 50%, ben più della parte meccanica ed elettrica. 

In linea generale, per il mini idroelettrico valgono le economie di scala: questo significa che i costi specifici (cioè per kW installato) dei mini impianti diminuiscono all'aumentare della taglia.

Altri elementi importanti sono la natura e la conformazione del terreno e del corso d'acqua e l'eventuale pre-esistenza di sistemi idraulici o vecchie centrali. A parità di tecnologia e potenza installata, il ripristino di un impianto dismesso è molto più conveniente di un mini impianto realizzato ex novo.

Grazie a sistemi di automazione e di controllo a distanza, le mini centrali non necessitano di personale dedicato a tempo pieno. Richiedono comunque regolari interventi di controllo e manutenzione, a costi crescenti con il passare degli anni.

Si è già accennato alla difficoltà di ipotizzare dei costi per il mini idroelettrico, a causa del variabile peso economico delle opere civili.  In ogni caso gli impianti vengono realizzati solo con prospettive di ritorno economico inferiori ai 20 anni.

Al di là dei risultati economici più o meno interessanti, bisogna considerere due aspetti positivi della tecnologia idroelettrica:

una lunga vita utile dell'impianto, stimabile in almeno 25-30 anni, ma che in molti casi può arrivare tranquillamente ai 50 anni e oltre

• un'elevato fattore di utilizzo, cioè un elevato numero di ore equivalenti annue di funzionamento dell'impianto alla potenza nominale (3.000-5.000 ore/anno)

Il Capacity factor (o "Fattore di utilizzo") è un indice che individua il rapporto tra l'energia prodotta in un intervallo di tempo e quella che avrebbe potuto essere prodotta se l'impianto fosse funzionato, nello stesso intervallo, alla potenza nominale.

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