COME FUNZIONA
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Esistono numerose configurazioni di impianti mini-hydro.
Tipicamente un impianto è costituito da:

- eventuale bacino di accumulo
- opera di presa/traversa di derivazione
- canale
- camera di carico
- condotta forzata
- power house
(che comprende le valvole di regolazione, le turbine, il generatore)
- cabina elettrica
- sistema di regolazione e controllo remoto

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Sullo stesso fiume possono esserci più impianti.

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Il bacino di accumulo consiste in un piccolo invaso che serve ad accumulare l’acqua per la produzione nelle ore di punta, da non confondere con le vere e proprie dighe dei grandi impianti idroelettrici che hanno lo scopo di raccogliere sufficiente acqua per garantire una produzione costante di energia. Nel caso degli impianti mini-hydro l’energia prodotta è direttamente proporzionale al salto (costante) ed alla portata (che è variabile durante l’anno: con lo scioglimento delle nevi, per esempio, è disponibile più acqua).

L’opera di presa ha lo scopo di captare l’acqua da portare alla turbina (direttamente o tramite il canale), si tratta di un opera civile che a volte può comportare notevoli difficoltà di costruzione in quanto si trova generalmente nella parte più alta degli impianti, al di fuori della viabilità esistente. L’opera di presa capta generalmente l’acqua necessaria al funzionamento della turbina.

Il canale, con leggera pendenza, convoglia l’acqua sino al punto alto del salto. Può essere lungo anche chilometri ed essere realizzato a pelo libero, in tubo o in galleria.

La camera di carico ottimizza il flusso dell’acqua all’ingresso della condotta forzata diminuendone la turbolenza e riducendo le perdite di carico.

La power house contiene gli elementi essenziali di trasformazione dell’energia fluidodinamica in energia meccanica (turbine) e di energia meccanica in energia elettrica (generatore). Esistono tanti tipi di configurazione, per quanto riguarda il tipo di turbine, nel nostro caso saranno essenzialmente di tipo Francis (medio salto, media portata) e di tipo Pelton (alto salto, piccola portata).

Nella cabina elettrica l’energia prodotta in bassa tensione, viene trasformata in media o alta tensione a seconda delle caratteristiche della rete di immissione. La cabina contiene inoltre dispositivi elettrici finalizzati alla protezione dell’impianto e della rete elettrica da eventuali disturbi che potrebbero creare gravi danni.

I moderni impianti comportano una parte importante di automazione che include la diagnostica dei problemi, la gestione degli allarmi, la regolazione ottimale delle valvole per garantire il miglior rendimento dell’impianto e la visualizzazione in tempo reale di tutti i parametri che possono influire sul buon funzionamento.

Infine il controllo remoto, che permette di eseguire a distanza le regolazioni, gli avviamenti e le fermate dell’impianto, garantisce una produzione continua, minimizzando i fermi di produzione.

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