31 MARZO

ENERGIA IDROELETTRICA FACILE CON IL SISTEMA VORTEX – Di Alberto Cordioli

Da un’idea semplice ha origine un nuovo e innovativo sistema costituito da  turbine di piccole/medie dimensioni e da diversi salti d’acqua lungo i corsi fluviali.
Le pale di queste turbine vengono investite dall’energia cinetica di tutta la massa d’acqua in maniera tangenziale e continua evitando la dispersione di energia tipico delle turbine con l’uso parziale dei flussi d’acqua .
Il progetto
L’impianto di produzione a gravitazione d’acqua  Vortex è un impianto che può essere di piccole medie ed anche di grandi dimensioni   in grado di  produrre energia utilizzando un basso salto d’acqua di soli 0.7 – 3 metri ; la tecnologia fa riferimento idealmente ad un bacino circolare con un drenaggio centrale. Sopra al punto di drenaggio (uscita), l’acqua forma un vortice stabile che fa girare le pale.
Il concetto su cui il sistema idroelettrico si basa, prevede che l’acqua scorra attraverso un condotto orizzontale  ed entri tangenzialmente in un bacino circolare; l’acqua forma un grande vortice sopra il foro centrale di drenaggio, come succede nei lavandini quando si toglie il tappo. Questo vortice sembra sia innescato dal movimento rotatorio della Terra, non a caso mentre nel nostro emisfero il vortice creato dall’acqua è antiorario, nell’emisfero australe il vortice ha la rotazione in senso orario.
Pertanto le pale sono trascinate dalla rotazione del vortice e produce energia elettrica tramite il generatore collegato ( gli antichi Romani usavano direttamente l’energia meccanica).
L’efficienza teorica di conversione della turbina in energia è 80%;
una installazione realizzata indica una efficienza del 73% e dopo un anno di utilizzo il suo costo operativo è approssimativamente di un dollaro US per Kwh in uscita.
Il progettista riferisce che l’aerazione dell’acqua contribuisce a migliorare le  condizioni operative delle pale, riduce la velocità complessiva della turbina ed evitando la cavitazione; inoltre assicura che la maggior parte dei pesci possa passare attraverso l’intero impianto senza riportare danni, cosa che non è possibile ottenere con altri impianti idraulici che per questo necessitano di strutture addizionali per la migrazione dei pesci.
Si tratta quindi di fare “sistema” con salti e briglie d’acqua nelle zone montane per i primi piccoli impianti sino ad arrivare nelle aree di pianura dove si potrebbero realizzare terrapieni, opportunamente costruiti per formare piccoli bacini a gradini, dove saranno poste altre turbine.

Scenario e benefici
Ciò che stiamo presentando non è una proposta utopica, ma una realizzazione concreta con costi generali contenuti in quanto riferiti a grandi numeri.
L’idea pratica, dimostrabile con ampia documentazione di tipo economico e fiscale, consente una produzione energetica, che associata al fotovoltaico ed alle biomasse, annulla la richiesta di energia elettrica dalle fonti fossili e ne amplia l’utilizzabilità e la convenienza, dato che solo dopo 20 anni di utilizzo il costo medio per kWh scende a meno di 5 c€ e quindi sotto la soglia minimi di produzione da fonti fossili che, NON essendo rinnovabili, consumano in continuazione prodotti combustibili.
Ma queste centrali durano anche oltre 100 anni, come è dimostrato da esempi pratici (Centrale idroeletrrica  Bertini  anno 1895 con 10,5 Mw  ai tempi la più potente d’Europa, Centrale Esterle  sempre a Porto d’Adda anno 1906 con 31,5 Mw, Centrale Taccani a Trezzo sull’Adda anno 1906 potenza di 10 Mw) e quindi il costo per kWh si riduce in pratica ai soli costi di gestione e manutenzione, ampiamente sotto la soglia di 1 c€ a kWh, assolutamente inarrivabile per qualsiasi altra forma di produzione di energia!
Lo studio, riferito alle regioni del Nord Italia, è replicabile nelle stragrande maggioranza del continente europeo e non solo.
In questo momento  non prende in considerazione l’energia eolica in quanto non praticabile in modo sufficientemente controllato per mancanza di ventilazione regolare in gran parte del territorio.

Benefici associati
Oltre all’aspetto energetico sono associati importanti benefici così elencabili:

1-La costituzione di diversi laghetti o piccoli bacini lungo i corsi d’acqua consente  durante i periodi di precipitazioni intense, di contenere le esondazioni sino ad eliminarne gli effetti distruttivi, con collegamenti a casse di espansione opportunamente predisposte.
Al contrario, durante i periodi di secca l’acqua può essere re-pompata più a monte per ricostituire energia potenziale disponibile.

2-L’energia elettrica a bassi costi favorisce la produzione, per via elettrolitica, dell’idrogeno necessario alle batterie a celle di combustibile;
componente fondamentale per le autovetture completamente elettriche, ormai in rapida espansione di mercato.

3-La piscicoltura costituirebbe in questo scenario una fonte di reddito rilevante, considerando che l’acqua intrinsecamente ben ossigenata, favorisce l’ambiente per una fauna ittica pregiata.

4- Verrebbe anche incentivata un’attività turistica, specialmente estera, che apprezza condizioni climatiche e cromatiche soft.

5- Infine, La pianura padana, che è una delle aree più inquinate al mondo, otterrebbe aria più respirabile, con sensibile riduzione di costi sociali per diminuzione delle patologie alle vie respiratorie.

 

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