Negli ultimi anni è cresciuta sempre più l’attenzione riguardo ai cambiamenti climatici e all’utilizzo di fonti rinnovabili di energia. Come affermato dall’Unione Europea, infatti, l’obiettivo strategico a lungo termine a livello ambientale è un’Europa a impatto climatico zero entro il 2050.
Ciò è possibile anche grazie all’utilizzo di fonti di energia rinnovabili, tra cui l’energia solare, eolica e l’energia idroelettrica.
Quest’ultima, in particolare, è una fonte di energia sostenibile ricavata da laghi e fiumi a seguito della costruzione di dighe o condotte forzate che sfruttano la caduta dell’acqua da grandi altezze o il movimento di grandi masse d’acqua.
Energia idroelettrica in Italia
Secondo uno studio di Althesys presentato al Festival dell’Acqua organizzato da Utilitalia, l’energia idroelettrica rappresenta il 41% dell’energia rinnovabile prodotta in Italia.
In particolare, la penisola italiana, si colloca al quarto posto per energia idroelettrica generata in Europa, subito dopo Norvegia, Svezia e Francia.
Nel nostro paese, infatti, l’energia idroelettrica è al momento la prima fonte di energia alternativa ai combustibili fossili, come petrolio e carbone. Nonostante la sua diffusione risalga agli anni Sessanta, nel corso degli anni sono cambiate le esigenze di consumo così come la domanda di energia elettrica e la sua produzione da fonti rinnovabili.
Oggi sul territorio nazionale sono presenti circa 4.300 impianti idroelettrici in grado di produrre 46 TWh annui, che corrispondono al 16,5% dell’elettricità totale generata in Italia. Inoltre, grazie ai numerosi incentivi legati alle fonti di energia pulita, come gli incentivi per i pannelli solari, l’energia idroelettrica sta diventando sempre più raggiungibile per le famiglie italiane.
L’energia idroelettrica, dunque, ha assunto un rilievo strategico nei progetti green sia italiani che europei.
In particolare, nel settore idroelettrico italiano, grazie all’ammodernamento e la manutenzione degli impianti, si potrebbe ottenere un aumento di potenza di 5.772 MW entro il 2030, da aggiungere agli odierni 18,9 GW. Ciò non solo non avrebbe alcun impatto ambientale, ma porterebbe ad un aumento di 4,4 TWh di produzione elettrica rinnovabile e a una riduzione di 2,1 milioni di tonnellate di CO2 equivalenti nei prossimi dieci anni.
Energia idroelettrica: vantaggi e svantaggi
L’energia idroelettrica rappresenta oggi una delle forme di energia pulita e rinnovabile più importanti nonché una delle fonti di energia più vantaggiose.
I principali vantaggi legati allo sfruttamento dell’energia idroelettrica sono:
- Fonte rinnovabile: una volta costruita la centrale idroelettrica, l’acqua è una risorsa gratuita e alimentata costantemente da fenomeni atmosferici come neve e pioggia. L’acqua, infatti, ha un notevole potenziale energetico: ciò significa che si tratta di una fonte di energia rinnovabile da cui è possibile ricavare considerevoli quantitativi di elettricità.
- Risparmio economico: la produzione di energia tramite impianti idroelettrici è un sistema altamente economico. Infatti, a fronte di un investimento iniziale per la costruzione di dighe e impianti e delle spese necessarie per le opere di manutenzione, l’elemento centrale per il funzionamento del sistema - l’acqua - è completamente gratuito. Come affermato in precedenza, si tratta di una fonte sempre disponibile grazie alle precipitazioni atmosferiche.
Nonostante gli innumerevoli vantaggi per l’ambiente, l’energia idroelettrica porta con sé alcuni aspetti negativi che è consigliabile prendere in considerazione prima di installare questa tipologia di impianto.
Innanzitutto, bisogna tenere conto delle condizioni meteorologiche variabili e della eventualità che si verifichino lunghi periodi di siccità, i quali possono mettere a dura prova questo sistema, fortemente dipendente dagli agenti atmosferici esterni.
Inoltre, non bisogna sottovalutare l’elevata invasività di una centrale idroelettrica: la costruzione di dighe, condotte forzate e impianti spesso comportano un rilevante impatto sulla flora e sulla fauna, la deturpazione dell’ambiente circostante e possibili disboscamenti di paesaggi montani.
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Che cos’è l’energia idroelettrica?
La storia dell’energia idroelettrica, una delle fonti green utilizzate dall’uomo fin dall’antichità, va di pari passo con la storia dell’uomo.
Questa forma di energia, infatti, è stata sfruttata per la prima volta dai Greci e dai Romani per azionare meccanicamente i mulini ad acqua che avevano il compito di macinare il grano.
Successivamente, durante il Medioevo, gli Arabi introdussero la ruota idraulica, uno strumento utilizzato per irrigare i campi e bonificare le zone paludose grazie all’energia presente in un flusso d’acqua.
Tuttavia, è con la fine dell’Ottocento e la Seconda Rivoluzione Industriale che è avvenuto un progresso tecnico straordinario ovvero la trasformazione della ruota idraulica in turbina, una macchina motrice composta da una ruota a pale e da un asse, capace di raccogliere l’energia cinetica e trasformarla in energia elettrica.
L’energia idraulica, infatti, è una fonte di energia alternativa e rinnovabile che sfrutta grandi masse d’acqua messe in moto dalla gravità oppure convogliate in canali, ponti e dighe.
Durante la caduta l’acqua produce energia cinetica che, a sua volta, viene convertita in energia elettrica attraverso specifici impianti.
Le direttive europee dedicate alla promozione delle Fonti Energetiche Rinnovabili (FER) e impegnate a ridurre le emissioni nocive, incoraggiano notevolmente la produzione di energia idroelettrica, dal momento che risulta a emissioni zero e completamente rinnovabile.
Come funziona l’energia idroelettrica?
L’energia idroelettrica, avvalendosi della capacità dell’acqua in caduta di generare energia cinetica, viene trasformata in elettricità attraverso complessi impianti composti da turbine e alternatori.
L’acqua necessaria al funzionamento di una centrale idroelettrica viene raccolta in conche artificiali, dette bacini idroelettrici, e prelevata da laghi e fiumi grazie alla costruzione di condotte forzate e dighe.
Quest’ultime possono essere di diverse tipologie a seconda che sfruttino grandi altezze di caduta, tipiche dei territori montani, oppure che facciano uso di grandi masse di acqua fluviale.
L’elemento chiave, dunque, è che una determinata quantità d’acqua si trovi ad una certa altezza così che, precipitando, possa produrre energia cinetica: più il punto di caduta è collocato in alto, maggiore sarà il quantitativo di energia prodotto.
Successivamente la turbina ha il compito di azionare un generatore e tramutare l’energia cinetica in elettrica, la quale può essere immagazzinata all’interno di una centrale idroelettrica oppure essere utilizzata immediatamente.
In conclusione, tra le varie fonti rinnovabili disponibili oggi, l’energia idroelettrica è certamente la più antica nonché la più diffusa al mondo. Sono secoli, infatti, che l’uomo scopre e inventa metodologie per utilizzare questa fonte energetica pulita, rinnovabile e a emissioni zero che costituisce una scelta vantaggiosa e consapevole non solo dal punto di vista economico, ma anche dal punto di vista ambientale per la salute del nostro pianeta.
