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Ordine dei Dottori Agronomi e Dottori Forestali

Provincia Firenze

G.d.l. Agroenergie

Impianto microelettrico complementare alla rete irrigua aziendale

Relatore:

Andrea Dani

Dottore Forestale - PhD Ingegneria Agraria e Forestale – [email protected]

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Minihydro:generalitàGli impianti micro- hydro trovano applicazioni laddove c'è un fabbisogno energetico da soddisfare ed esiste la disponibilità  di una portata d'acqua, anche limitata, con un salto anche di pochi metri. In queste circostanze gli impianti mico-hydro hanno un impatto limitato e non modificano l'uso del corso d'acqua.

Classificazione

Pico centrali P< 5 kWMicro centrali P< 100 kWMini centrali P< 1.000 kWPiccole centrali P< 10.000 kW

E= energia espressa in JP = potenza espressa in kW = rendimento globale dell’impianto (*)g = accelerazione di gravit. espressa in m/s2 =pari a 9,8 m/s2

Q = portata d’acqua espressa in m3/sH = salto o dislivello espresso in m

gQHP Q

H

mgHE

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Esempi di turbine mini e micro idroelettriche

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Azienda Agricola Il Forteto caratteristiche fisiofgrafiche

Dislivello = 423,7 m

Area Bacino imbrifero=286,6 ha

Lung. asta principale =2580 m

Bosco 60%

Agricolo-Pascolo 40%

Fattore di Forma=0,43

Dislivello tra la presa ed il generatore= 30 m

Tubazione= 830 m

Distanza generatore scarico nel fiume (Sieve) =300 m

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Temperature medie mensili Vicchio

0

5

10

15

20

25

30

35

genn

aio

febb

raio

mar

zoap

rile

mag

gio

giugno

luglio

agos

to

sette

mbr

e

otto

bre

nove

mbr

e

dicem

bre

° C

minime

massime

Azienda Agricola Il Forteto caratteristiche stazionali

Piogge medie mensili - Vicchio

0

20

40

60

80

100

120

mm

Media annua 76 mm

Massima mensile 110 mmMinima mensile 40 mm

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Azienda Agricola Il Forteto metodologia di stima

Mese Volume utile derivabile

Gennaio 78.0

Febbraio 73.4

Marzo 86.1

aprile 83.8

Maggio 78.0

Giugno 57.4

Luglio 40.1

Agosto 81.5

Settembre 83.3

Ottobre 95.2

Novembre 121.6

Dicembre 98.7

Media 81.5

Massima 12.6

minima 40.1

Area bacino imbrifero 287 ha

Intercettazione iniziale 5 mm Coefficiente di deflusso medio 0,6medio per aree boscate e pascolo/coltivo

Pioggia cumulata mensile

Intercettazione iniziale

Perdita per evapotraspirazione

Trasformazione afflussi deflussi

Acqua disponibile alla derivazione

Piogge mensili utili

0

10

20

30

40

50

60

genn

aio

febb

raio

mar

zoap

rile

mag

gio

giug

nolu

glio

agos

to

sette

mbr

e

otto

bre

nove

mbr

e

dice

mbr

e

mm

Acqua disponibile alla derivazione

0

20000

40000

60000

80000

100000

120000

140000

160000

genn

aio

febb

raio

mar

zoap

rile

mag

gio

giug

nolu

glio

agos

to

sette

mbr

e

otto

bre

nove

mbr

e

dice

mbre

mc

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Azienda Agricola Il Forteto Scenario 1: Sbarramento a Riconi di sotto

Potenza effettiva

0

2

4

6

8

10

12

14

genn

aio

febb

raio

mar

zoap

rile

mag

gio

giug

nolu

glio

agos

to

sette

mbr

e

otto

bre

nove

mbr

e

dice

mbre

Kw

Mese

Energia mensile

[MJ]ore

funzionamento

Potenza effettiva n=0,7

[KW]

Energia prodotta mensile [KW/h]

gennaio 29418 720 7.9 190.6

febbraio 25795 648 7.7 185.7

marzo 27569 720 7.4 178.6

aprile 20651 696 5.7 138.4

maggio 9856 720 2.6 63.8

giugno 0 696 0 0

luglio 0 720 0 0

agosto 0 720 0 0

settembre 10439 696 2.9 69.9

ottobre 25187 720 6.8 163.2

novembre 44521 696 12.4 298.5

dicembre 38338 720 10.3 248.4

Media 19314 706 5.3 128.1

Massimo 44521 720 12.4 298.5

Minimo 0 648 0 0

Giorni di riposo 1/mese

Ore di lavoro giornaliere 24

Rendimento globale 0,7

Salto disponibile 170 m

1537 KWh/anno

Opere da realizzare

Sbarramento

Condotta

Generatore

Impiantistica elettrica

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Azienda Agricola Il Forteto Scenario 2: Impianto microelettrico complementare alla

rete irrigua aziendale

Mese

Energia mensile

[MJ]ore

funzionamento

Potenza effettiva n=0,7[KW]

Energia prodotta mensile [KW/h]

gennaio 45307 552 15.9 383.0

febbraio 39726 480 16.0 386.2

marzo 42458 552 14.9 358.9

aprile 31804 528 11.7 281.1

maggio 15180 552 5.3 128.3

giugno 0 528 0 0

luglio 0 552 0 0

agosto 0 552 0 0

settembre 16077 528 5.9 142.1

ottobre 38790 552 13.6 327.9

novembre 68565 528 25.2 606.0

dicembre 59043 552 20.7 499.1

Media 29746 538 10.8 259.4

Massimo 68565 552 25.5 606.0

Minimo 0 480 0 0

3112 KWh/annoGiorni di riposo 8/mese

Ore di lavoro giornaliere 24

Rendimento globale 0,7

Salto disponibile 170 m

Opere da realizzare

Generatore

Impiantistica elettrica

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Conclusioni

Lo sfruttamento delle risorse Agroenergetiche all’interno di una Azienda agricola è consistente e possibile

L’analisi della soluzione tecnica migliore richiede indagini approfondite e personalizzate per la realtà locale

Non esiste una soluzione univoca al problema energetico a livello aziendale: esiste invece il collettamento di energia da

più fonti alternative

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Grazie per l’attenzione

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