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Come sfruttare la forza dell’acqua
La forza idrica è una fonte energetica inesauribile: per generare energia idroelettrica si sfrutta l’eterno ciclo dell’acqua. La Svizzera, dove sono presenti abbondanti precipitazioni, è quindi particolarmente adatta in questo senso. Si effettua una distinzione tra tre tipologie di centrali idroelettriche: centrali fluviali ad acqua fluente, centrali ad accumulazione e centrali ad accumulazione con impianto di pompaggio. Le piccole centrali idroelettriche moderne fino a 10 megawatt vengono inoltre classificate nella categoria delle nuove energie rinnovabili.
Il 26% della corrente prodotta in Svizzera deriva da centrali ad acqua fluente, vale a dire da centrali idroelettriche ad acqua fluente si possono trovare ad esempio sull’Aare, sul Reno, sul Rodano o sul Ticino. All’incirca il 28% della corrente elvetica deriva da bacini idrici – le centrali ad accumulazione. I quantitativi di acqua dei bacini idrici possono essere fatti defluire interamente tramite un condotto a pressione a seconda del fabbisogno di corrente in un determinato momento. A valle la forza dell’acqua aziona delle turbine che producono corrente tramite dei generatori. Le centrali ad accumulazione sono facilmente gestibili. Si può reagire prontamente a un incremento o a una diminuzione del fabbisogno di corrente. Pertanto si preferisce l’impiego delle centrali ad accumulazione in periodi di forte domanda ai fini di una copertura dei picchi di carico. Una categoria a parte è quella delle centrali ad accumulazione con impianto di pompaggio. Sono costituite da un bacino superiore e da uno inferiore. Quando ad esempio cala il fabbisogno di corrente nelle ore notturne, le grandi centrali elettriche europee continuano a produrre energia. Questa corrente viene impiegata per azionare delle pompe che convogliano l’acqua dal bacino inferiore a quello superiore. Laddove il fabbisogno di corrente aumentasse in periodi di picchi di carico l’acqua viene riconvogliata tramite un condotto a pressione e turbine nel bacino inferiore, generando così elettricità. Le centrali ad accumulazione con impianto di pompaggio, in particolare, hanno un ruolo importante anche nell’ambito dello sfruttamento dell’energia prodotta da centrali eoliche o solari, in tempi e quantitativi che dipendono dalle condizioni meteorologiche e non sono pertanto controllabili. Si sfruttano quindi le centrali ad accumulazione con impianto di pompaggio come cosiddetta energia regolatrice. L’elettricità ottenuta da impianti eolici e solari viene impiegata per far funzionare le pompe. La combinazione con la centrale ad accumulazione con impianto di pompaggio costituisce una possibilità sensata per accumulare i picchi di corrente ottenuti dall’energia eolica e solare, immettendo poi elettricità in rete al momento in cui serve. Viceversa, le centrali ad accumulazione con impianto di pompaggio vengono anche impiegate per fornire energia elettrica quando non c’è vento o non splende il sole.