È il momento
dell'autosufficienza energetica

Energia idroelettrica: funzionamento per ridurre i consumi energetici

L’energia idroelettrica, tra vantaggi e svantaggi, è la prima fonte energetica rinnovabile in Italia, rappresenta infatti il 40,7% dell’ energia green contro il 21,3% del solare e il 16% dell’eolico, e anche nei prossimi anni ricoprirà un ruolo fondamentale nella transizione energetica in Italia sempre più nel segno del green e dell’autosufficienza energetica. L’energia idroelettrica, col suo funzionamento, oggi sembra essere la migliore risorsa contro l’ aumento dei costi dell’energia, il rincaro delle bollette e per ridurre i consumi energetici.

I prelievi dalla rete elettrica nazionale hanno avuto quest’anno un costo di 13,2 miliardi di euro, quasi 5 volte (+375%) quello dell’anno scorso. Gli impianti idroelettrici in Italia si basano sullo sfruttamento delle risorse idriche del Paese, fiumi e laghi, attraverso condotte forzate che sfruttano il movimento generato dalle masse d’acqua in caduta. Questo movimento naturale, infatti, produce energia cinetica che grazie ad impianti dotati di turbina e di un alternatore, viene trasformata in energia elettrica. Alla fine dell’impianto idroelettrico c’è poi un diffusore e un serbatoio di restituzione. Il recente periodo di siccità ha purtroppo diminuito di molto la produzione di energia idroelettrica. Ad agosto 2022 infatti, secondo i dati riportati da Terna, la Società che controlla la rete elettrica, la produzione è crollata del 42,2%. Nell’agosto dell’anno precedente le centrali idroelettriche in Italia, che secondo i dati Terna nel 2019 erano in totale 4.401, avevano generato 18,4% dell’energia consumata in Italia, mentre nello stesso mese di quest’anno quanto prodotto dalle centrali idroelettriche si è ridotto del 10,7%.

L’idroelettrico in Italia rappresenta comunque l’energia rinnovabile con la più lunga tradizione, la sua origine risale infatti agli ultimi anni dell’Ottocento. La conformazione fisica del territorio del nostro Paese garantisce quelle caratteristiche necessarie per un ampio utilizzo dell’idroelettrico, come la pendenza del terreno con le catene montuose delle Alpi e degli Appennini, elemento fondamentale per avere impianti di alta produttività. A questa si aggiunge poi la ricchezza del sistema fluviale e lacustre del territorio. Quanto alla distribuzione degli impianti idroelettrici in Italia, le centrali che sfruttano l’energia dell’acqua sono concentrate soprattutto al nord e lungo le Alpi e generano più del 40% della produzione nazionale da rinnovabili. Ogni anno si sfiorano i 50 TWh e il numero di impianti sta aumentando. Va detto però che oltre il 70% degli impianti idroelettrici ha ormai più di 40 anni e l’86% delle concessioni di grandi derivazioni idroelettriche è già scaduto o scadrà entro il 2029.
 

Energia idroelettrica: vantaggi e svantaggi

L’energia idroelettrica è sicuramente una delle protagoniste della transizione energetica verso l’utilizzo di fonti rinnovabili. Il suo impatto sull’ambiente è ridotto e i vantaggi del suo utilizzo sono numerosi, decisamente maggiori rispetto ai pochi svantaggi rappresentati da alcuni danni per l’ambiente nel momento della loro costruzione e un certo rischio idrogeologico per i centri abitati.

Ecco quali sono i vantaggi.

  • Se l’investimento iniziale per la realizzazione di un impianto è decisamente oneroso, l’energia idroelettrica è però quella che costa meno in assoluto. Una volta creata la diga, l’impianto e installate le turbine la manutenzione necessaria è infatti minima. 
  • Di fronte alla variabilità della disponibilità di acqua, inoltre, le centrali idroelettriche sono molto flessibili, richiedono infatti una piccola quantità di energia per entrare in funzione e sono in grado di passare da uno stato di riposo alla massima potenza in poco tempo. 
  • Altro fattore importante è l’enorme potenziale energetico dell’acqua. Le enormi masse d’acqua, infatti, che si trovano ad alta quota hanno in sé un’enorme energia potenziale gravitazionale e basta sfruttarne una piccola parte per avere energia in abbondanza.

Energia idroelettrica: funzionamento

Se molte delle rinnovabili sono caratterizzate da una disponibilità incostante della fonte di energia così non è per l’idroelettrica. Alla variabilità climatica e all’eventuale scarsità di piogge si riesce infatti ad ovviare, almeno in parte, con i bacini di accumulo dell’acqua in alta quota, come le dighe. Altra caratteristica non trascurabile delle centrali idroelettriche è la possibilità di realizzare impianti più piccoli, il cosiddetto idroelettrico secondario, che utilizzano masse d’acqua meno ingenti ma che rappresentano comunque un’opportunità in più. Se in passato le centrali idroelettriche sono state oggetto di polemiche per i residui organici che decomponendosi nei bacini di accumulo generano metano, uno dei principali gas serra, numerose analisi tecnico-scientifiche hanno smentito questa ipotesi dimostrando che si tratta di emissioni del tutto trascurabili, soprattutto negli impianti moderni. Sempre sul fronte dei vantaggi l’idroelettrico può rappresentare uno strumento di bonifica e anche di irrigazione là dove la disponibilità di acqua è molto ridotta. Nel primo caso, infatti, per i corsi d’acqua contenuti in bacini le centrali idroelettriche diventano preziose per evitare le inondazioni e per bonificare aree paludose avendo la possibilità di fare fluire l’acqua in modo progressivo e regolato. Nel secondo caso i bacini di accumulo rappresentano delle vere riserve idriche che in periodi di siccità possono sopperire alla mancanza d’acqua. Se la realizzazione di una centrale idroelettrica impatta sull’ambiente dove viene realizzata è anche vero che, come si è visto, i bacini di accumulo rappresentano delle preziose riserve di acqua e dove c’è più acqua c’è anche più vegetazione, che a sua volta favorisce il popolamento nell’area di animali. Inoltre, le centrali trattenendo rami e alberi garantiscono la pulizia dei corsi d’acqua.

Autosufficienza energetica e prospettive future

Buone prospettive di miglioramento in termini di efficienza sono previste nel prossimo futuro per l’idroelettrico, grazie alla tecnologia infatti sarà possibile trasformare in elettricità quasi tutta l’energia dell’acqua. Nuove tecnologie e digitalizzazione possono poi rendere gli impianti sempre più flessibili e duraturi, modulando la gestione dei flussi di acqua e di energia in funzione del fabbisogno. In considerazione del fatto che la maggior parte degli impianti idroelettrici in Italia ha più di 70 anni di vita, si rende necessario, nell’immediato futuro, un rinnovamento degli impianti che con interventi anche di piccola entità potrebbero fare guadagnare già in pochi anni almeno 5,8 gigawatt di potenza e 4,4 TWh di energia annua, con un risparmio di oltre 2 milioni di tonnellate di anidride carbonica.