Energia idroelettrica un evergreen

L’energia idroelettrica è parte integrante dell’attuale mix energetico. Nel 2020 ha prodotto 4300 TWh di energia elettrica coprendo ca. il 16% del fabbisogno mondiale. Attualmente è quindi l’energia rinnovabile più importante. Il suo potenziale a livello globale è stimato persino in 26 000 TWh l’anno. Teoricamente quasi abbastanza per soddisfare il fabbisogno energetico totale del mondo.

L’utilizzo dell’energia idroelettrica risale a molto tempo fa. Già nell’antichità, gli uomini usavano l’energia idroelettrica per esempio per far funzionare i mulini di cereali o le fucine.

Centrali idroelettriche

Il loro funzionamento di base è rimasto quasi invariato da millenni. Tuttavia, è stato aggiornato con tecnologie moderne. Le centrali idroelettriche utilizzano comunque sempre solo l’energia potenziale dell’acqua e la trasformano in energia utilizzabile dall’uomo. Nella maggior parte dei casi però, oggi questa energia è elettrica invece che meccanica e viene prodotta con l’ausilio di turbine. Queste possono essere installate sia in centrali elettriche ad acqua fluente sia in centrali elettriche ad accumulazione.

Mentre le prime sono utilizzate soltanto per coprire il carico di base, le centrali elettriche ad accumulazione sono quelle a cui la maggior parte delle persone pensa quando sente «centrale idroelettrica». Generalmente sfruttano laghi artificiali e il flusso dell’acqua può essere gestito dall’operatore della centrale in modo da poter adeguare la potenza al fabbisogno di energia elettrica. Poiché è possibile avviarle nell’arco di pochi minuti, sono perfettamente adatte per coprire i carichi di picco. Inoltre, in base alle loro dimensioni, le centrali elettriche ad accumulazione si suddividono in accumulazione giornaliera o settimanale a breve termine e accumulazione annuale a lungo termine.

Una particolare forma di centrali idroelettriche sono le centrali ad accumulazione con impianto di pompaggio o anche le centrali a circolazione. Queste utilizzano l’energia in eccesso della rete per pompare l’acqua nel bacino di accumulo e utilizzarla di nuovo per la produzione di energia in caso di carichi di picco. In questo modo è possibile accumulare temporaneamente energia elettrica nel rispetto dell’ambiente.

In Svizzera, soltanto le centrali elettriche che sono in grado di accumulare almeno il 25% della produzione invernale e che prevedono quindi un’accumulazione annuale, sono considerate centrali elettriche ad accumulazione. In base a questa definizione, tutte le altre centrali elettriche ad accumulazione fanno parte delle centrali elettriche ad acqua fluente.

Energia idroelettrica in Svizzera

Grazie alle numerose montagne, laghi, fiumi e ghiacciai, la Svizzera è praticamente fatta per l’energia idroelettrica. Per questo motivo gestiamo anche oltre 677 centrali idroelettriche con una potenza di oltre 300 kW e prevediamo una produzione di energia di circa 36 741 GWh l’anno, pari quasi al 60% della nostra energia elettrica.

Questo ci pone molto avanti a livello mondiale e sfruttiamo già oltre il 95% del potenziale. Nonostante questo, la Confederazione vuole incrementare ulteriormente questo valore con la Strategia energetica 2050. Entro il 2050 la produzione deve aumentare a 38 600 GWh all'anno. Per raggiungere questo obiettivo, la Confederazione promuove diverse misure sia per la costruzione di nuovi impianti sia per il rinnovamento e l’ampliamento di quelli esistenti. Anche le condizioni quadro per l’energia idroelettrica devono essere migliorate.

Vantaggi e svantaggi

Per l’ulteriore ampliamento vi sono validi motivi. I principali sono che l’energia idroelettrica appartiene alle energie rinnovabili, è rispettosa del clima e non emette CO₂. Un ulteriore grande vantaggio rispetto alle fonti energetiche rigenerative come sole e vento riguarda l’indipendenza dalle condizioni atmosferiche e la flessibilità di controllo.

L’energia idroelettrica ha però anche svantaggi. In particolare, il necessario intervento sulla natura e sull’ambiente si ripercuote fortemente sul biotopo dei pesci che si vedono distruggere le loro consuete vie migratorie. Anche la minore velocità del flusso dei corsi d’acqua e la conseguente maggior temperatura dell’acqua influiscono spesso sulla popolazione ittica. Per gli uomini è generalmente solo pericoloso nel caso in cui dovesse rompersi una diga.

Previsioni rosee

I vantaggi prevalgono e il futuro dell’energia idroelettrica sembra roseo. Anche a livello tecnologico non siamo ancora arrivati alla fine. Sviluppiamo sempre nuove turbine per incrementare lo sfruttamento energetico e migliorare l’efficienza delle centrali idroelettriche. E come fonte energetica stabile e affidabile è un pilastro nella transizione al 100% di energie rinnovabili e quindi indispensabile.