Centrali idroelettriche

Kerr DamLe centrali idroelettriche raccolgono l’energia rilasciata dall’acqua in caduta libera verticale e la trasformano in energia elettrica. La caduta avviene in un canale e termina su una turbina, la quale converte l’energia inerziale dell’acqua in energia meccanica. La rotazione della turbina viene trasferita a un generatore, il quale produce elettricità. La quantità di elettricità generata dipende da due fattori:

  • La lunghezza della distanza percorsa dall’acqua in caduta, detta “salto”
  • La portata, misurata come volume di acqua per unità di tempo

L’elettricità prodotta è proporzionale al prodotto del salto per la portata.

Le centrali idroelettriche possono essere suddivise in tre categorie principali:

  • Impianti ad alta caduta

Sono quelli più comuni e generalmente usano una diga per raccogliere l’acqua. L’uso di una diga come deposito permette di conservare l’acqua durante i periodi piovosi e di rilasciarla in periodi di siccità. Questo garantisce una costante e affidabile produzione di elettricità, capace di andare incontro alle richieste energetiche. In questo tipo di centrale, il salto compiuto dall’acqua può superare i 1000 metri. Grazie allo stoccaggio, gli impianti ad alta caduta possono regolare la produzione di elettricità in base alle richieste della rete elettrica.

  • Impianti a bassa caduta

Sono impianti che usano salti di qualche metro o meno. Possono presentare una diga bassa oppure nessuna diga e usano il corso del fiume per produrre energia; le centrali che sfruttano il corso dei fiumi sono dette “ad acqua fluente” e non possono stoccare acqua, perciò la loro produzione di elettricità varia in base al flusso fluviale stagionale. In questi impianti è necessario un grande volume di acqua per produrre una quantità utile di energia.

  • Stazioni di pompaggio

In queste centrali l’acqua viene pompata da un reservoir a un altro a maggiore elevazione. Durante i picchi di richiesta di elettricità, l’acqua dal reservoir più alto viene rilasciata attraverso le turbine al reservoir più in basso, e così viene prodotta elettricità. Le stazioni di pompaggio sono particolarmente utili durante i picchi di richiesta di elettricità e la loro presenza è ancora più importante se la rete elettrica dipende da fonti di energia come quella solare o eolica.

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