LE ENERGIE RINNOVABILINELLE NOSTRE CITTA’

Con il termine biogas si intende una miscela di vari tipi di gas (per la maggior parte, 50% - 80%, metano) prodotto dalla fermentazione batterica, in assenza di ossigeno, dei residui organici provenienti da rifiuti, vegetali in decomposizione, liquami zootecnici o fanghi di depurazione, scarti dell'agro-industria. L'intero processo vede la decomposizione del materiale organico da parte di alcuni tipi di batteri, producendo anidride carbonica,idrogeno molecolare e metano.

CENTRALE A BIOGAS

La produzione di biogas si articola nelle seguenti fasi:

1. Fase aerobica transitoria, che avviene grazie alla presenza di ossigeno: comporta un aumento della mineralizzazione delle sostanze organiche, con produzione di anidride carbonica ed acqua. È costituita da una rapida degradazione dei rifiuti che si compie in un periodo variabile da alcune ore a qualche giorno in funzione della profondità degli strati e del loro grado di compattazione;

2. Fase anaerobica: suddivisa in una prima fase acida ed in una seconda metanigena che subentra una volta esaurito l’ossigeno presente, è una trasformazione più lenta e incompleta, che produce anidride carbonica e metano.

Dal punto di vista impiantistico un sistema per la produzione di biogas, nel caso di depurazione di reflui in loco, è costituito da:•Serbatoio in cui viene depositata la biomassa e periodicamente aggiunta quella fresca; per aumentare la percentuale di umidità della sostanza organica di partenza si aggiunge solitamente un minimo d'acqua;•Dispositivo di regolazione della portata, che consente al refluo di entrare per gravità nell’impianto;•Miscelatore, necessario per garantire una certa omogeneità del liquame ed evitare il formarsi di eventuali sedimenti.•Digestore anaerobico, ermeticamente chiuso e coibentato, in cui il liquame precipita nella parte inferiore, mentre il biogas gorgoglia verso la parte superiore del digestore;•Recipiente esterno dove viene convogliato il liquame digerito;•Serbatoio finale di stoccaggio.

COM’È STRUTTURATA

Ecco come funziona l’impianto di biogas

CENTRALE IDROELETTRICA

Per centrale idroelettrica si intende una serie di opere di ingegneria idraulica posizionate in una certa successione, accoppiate ad una serie di macchinari idonei allo scopo di ottenere la produzione di energia elettrica da masse di acqua in movimento.

L'energia idroelettrica viene ricavata dal corso di fiumi e di laghi grazie alla creazione di dighe e di condotte forzate. Esistono vari tipi di diga: nelle centrali a salto si sfruttano grandi altezze di caduta disponibili nelle regioni montane. Nelle centrali ad acqua fluente si utilizzano invece grandi masse di acqua fluviale che superano piccoli dislivelli; per far questo però il fiume deve avere una portata considerevole e un regime costante.

COME FUNZIONALa centrale idroelettrica trasforma l'energia idraulica di un corso d'acqua, naturale o artificiale, in energia elettrica. In linea generale lo schema funzionale comprende l'opera di sbarramento, una diga o una traversa, che intercetta il corso d'acqua creando un invaso che può essere un serbatoio, o un bacino, dove viene tenuto un livello pressoché costante dell'acqua.

Attraverso opere di adduzione, canali e gallerie di derivazione l'acqua viene convogliata in vasche di carico e, mediante condotte forzate, nelle turbine attraverso valvole di immissione (di sicurezza) e organi di regolazione della portata (distributori) secondo la domanda d'energia. L'acqua mette in azione le turbine e ne esce finendo poi nel canale di scarico attraverso il quale viene restituita al fiume. Direttamente collegato alla turbina, secondo una disposizione ad asse verticale o ad asse orizzontale, e' montato l' alternatore, che e' una macchina elettrica rotante in grado di trasformare in energia elettrica l'energia meccanica ricevuta dalla turbina. L'energia elettrica così ottenuta deve essere trasformata per poter essere trasmessa a grande distanza. Pertanto prima di essere convogliata nelle linee di trasmissione, l'energia elettrica passa attraverso il trasformatore che abbassa l'intensità della corrente prodotta dall'alternatore. Giunta sul luogo di impiego, prima di essere utilizzata, l'energia passa di nuovo in un trasformatore che questa volta, alza l'intensità di corrente ed abbassa la tensione così da renderla adatta agli usi domestici.

La potenza di un impianto idroelettrico dipende da due termini:• il salto, o prevalenza: dislivello esistente fra la quota a cui è disponibile la risorsa idrica da sfruttare e il livello a cui la stessa viene restituita dopo il passaggio attraverso l'impianto• la portata: la massa d'acqua che fluisce attraverso l'impianto nell’unità di tempo.

In base alla potenza nominale, si distinguono:microimpianti: potenza < 100 kWp;mini-impianti: 100 kWp – 1 MWppiccoli impianti: 1 – 10 MWpgrandi impianti: potenza > 10 MWp.

Gli impianti possono essere classificati anche in base alla caduta o salto (H):Bassa caduta: H < 50 mMedia caduta: H = 50–250 mAlta caduta: H = 250–1000 mAltissima caduta: H > 1000 m

Infine, possono essere classificati in portata (Q)Piccola portata: Q < 10 m3/sMedia portata: Q= 10–100 m3/sGrande portata: Q = 100–1000 m3/sAltissima portata: Q > 1000 m3/s

Classificazione in base alla portata

CENTRALE DI TORNACOIl 24 aprile abbiamo fatto visita ad alcune cantrali nelle nostre vicinanze.

La prima che abbiamo visto è stata la centrale a biogas di Tornaco.

Questo impianto per la produzione di energia da fonte rinnovabile BIOGAS ha una potenza elettrica di 250 kW.

CENTRALE DI OLENGODopodiché abbiamo visitato la centrale idroelettrica di Olengo, che si sviluppa lungo il canale Quintino Sella.

• La centrale è composta da 3 turbine;

• Ha una portata media di 159,54 l/s;

• Ha una potenza nominale di 321 kW;

• Ha un salto utile di 2,05 metri.

CENTRALE DI TRECATEInfine l’ultima visita riguarda la centrale idroelettrica di Trecate, che ha un salto utile di 3,55 metri e una potenza nominale di 522 kW/h.

Vorremmo concludere con dei ringraziamenti soprattutto per essere riusciti a farci conoscere in maniera più approfondita le particolarità di questi tipi di energia rinnovabile. Vorremmo concludere con dei ringraziamenti soprattutto per essere riusciti a farci conoscere in maniera più approfondita le particolarità di questi tipi di energia rinnovabile.