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La tecnologia
Una centrale idroelettrica è un complesso di opere e impianti idraulici, la cui installazione permette di raccogliere e convogliare volumi d'acqua da una quota superiore ad un'altra inferiore della superficie terrestre allo scopo di sfruttare l'energia potenziale idraulica, in genere di un corso d'acqua, che viene trasformata dal macchinario di centrale in energia elettrica , utilizzando il salto generato dallo spostamento di una certa quantità d'acqua tra due siti posti a quote differenti. In generale una centrale idroelettrica è costituita da un'opera di captazione delle acque alla quota più alta, opere di trasporto delle acque, impianti idraulici che trasformano l'energia dell'acqua in energia meccanica e quest'ultima in elettrica. L’acqua viene poi restituita al suo alveo naturale attraverso un canale o simile.
Le centrali idroelettriche possono essere ad acqua fluente se la portata utilizzata nelle centrali coincide in ogni istante, a meno di quel deflusso minimo vitale lasciato in alveo per garantire gli equilibri ecologici del tratto di corso d’acqua compreso tra la presa e la restituzione, con la portata disponibile nel corso d’acqua.
Un impianto idroelettrico è composto da:
- Un sistema di raccolta dell'acqua di forma e di dimensioni adatte alla natura del terreno e al letto del corso d'acqua;
- Una conduttura forzata di convogliamento e adduzione dell'acqua;
- Una turbina, che trasforma l'energia potenziale dell'acqua in energia meccanica;
- Un alternatore o generatore, che converte in energia elettrica l'energia meccanica della turbina;
- Un sistema di controllo e regolazione della portata d'acqua.
La macchina caratteristica di un impianto idroelettrico è quindi la turbina, evoluzione delle pale dei mulini di un tempo, costruiti sulle rive del fiume, che usavano l'acqua come forza motrice per la macina. Le grandezze che determinano e definiscono il "come è fatta una turbina" sono principalmente il salto utile e la portata. Il salto utile è il dislivello misurato in metri tra la quota di pelo libero dell'acqua e quella dello scarico. La portata invece è il volume, misurato in metri cubi, d'acqua che transita attraverso una sezione nel tempo di un secondo. Tutte le turbine sono composte principalmente da tre parti: un organo di immissione e distribuzione dell'acqua, la girante che trasforma l'energia dell'acqua in energia meccanica e lo scarico.
