RELAZIONE TECNICA DESCRITTIVA E DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA

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1 COMUNE DI FABRIANO PROVINCIA DI ANCONA REGIONE MARCHE RELAZIONE TECNICA DESCRITTIVA E DOCUMENTAZIONE FOTOGRAFICA Progetto PROGETTO PER LA REALIZZAZIONE DI UNA CENTRALE IDROELETTRICA IN COMUNE DI FABRIANO (AN) LOCALITA' PONTE MOSCANO Proponente Tavola - Revisione Scala R01-00 MRG Srl VIA MANCINI, MACERATA (MC) P.I Data MAGGIO 2014 Tecnici Progettista: Ing. Diego Margione Livello di progettazione DEFINITIVO Il Progettista Collaboratore per la progettazione A TERMINE DI LEGGE I PROGETTISTI SI RISERVANO LA PROPRIETA' INTELLETTUALE DEL PROGETTO E DEGLI ELABORATI E NE VIETANO LA RIPRODUZIONE O LA COMUNICAZIONE A TERZI O L'USO SENZA IL PROPRIO BENESTARE

2 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) Sommario 1. Introduzione Inquadramento territoriale dell area di progetto Inquadramento territoriale... 4 Figura 1: Foto aerea del sito interessato dall intervento Stato attuale delle opere Opere da realizzare Opera di presa Vasca di carico Condotta in pressione Fabbricato della centrale Canale di restituzione Scala di risalita dei pesci Gruppo Turbina-Generatore Organi di controllo elettrici Volume tecnico di alloggiamento quadri elettrici BT e regolazione Strada di accesso alla centrale Analisi dei potenziali rischi ambientali e antropici legati all opera Matrice rifiuti prodotti in fase di cantiere e in fase di esercizio Matrice acqua analizzata in fase di cantiere e in fase di esercizio Matrice aria analizzata in fase di cantiere e in fase di esercizio Matrice radiazioni analizzate in fase di cantiere e in fase di esercizio Matrice rumore analizzato in fase di cantiere e in fase di esercizio Valutazione della risorsa idrica Salto disponibile e salto utile Scelta della portata massima derivata Calcolo della portata media derivata Calcolo della potenza massima producibile e potenza effettiva Calcolo della Producibilità media annua Sintesi dei principali dati di progetto ALLEGATO 1: DOMANDA DI CONCESSIONE E DERIVAZIONE DI ACQUE PUBBLICHE PER USO IDROELETTRICO ALLEGATO 2: PUBBLICAZIONE BUR MARCHE DEL 05/06/2008 N.53 ALLEGATO 3: CERTIFICATO CAMERALE SOCIETA MRG SRL ALLEGATO 4: RELAZIONE CAPACITA TECNICHE, ECONOMICHE, E INDUSTRIALI SOCIETA MRG SRL ALLEGATO 5: PREVENTIVO DI CONNESSIONE ALLA RETE BT DI ENEL DISTRIBUZIONE SPA 1

3 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) 1. Introduzione La presente relazione descrive il progetto definitivo di un mini-impianto idroelettrico, sul Fiume Giano, in destra idrografica, e sarà ubicato nel territorio comunale di Fabriano (AN) e precisamente in località Moscano. L impianto in questione sarà costruito a ridosso di una traversa fluviale esistente realizzata in cemento armato, che era a servizio di un vecchio impianto molitorio ora dimesso. Il proponente di tale progetto è la società MRG s.r.l. con sede in Macerata (MC), Via Mancini n. 11. In base all art. 14 del R.D. 1285/1920, la società proponente allega alla presente un certificato camerale e una relazione che dimostri di avere le capacità tecniche, economiche e industriali alla progettazione e realizzazione di tale opera. Il progetto prevede di derivare parte della portata del Fiume Giano dalla traversa posta a monte per poi restituirla a valle in modo da sfruttare un salto utile pari a 3,92 ml che si sviluppa in appena 260 metri di derivazione fluviale. Il progetto, in sintesi, prevede la realizzazione e la posa di: Sistemazione della traversa esistente mediante pulizia e sistemazione del tratto in alveo a monte e a valle della traversa, in particolar modo dalle essenze erbacee e arboree che infestano tale area; Realizzazione opera di presa per l adduzione della risorsa idrica; Vasca di carico dotata di tutti componenti necessari alla derivazione come una paratoia per la pulizia della vasca, uno sgrigliatore a maglia stretta ed i sensori di livello necessari al corretto funzionamento dell impianto; Condotta forzata interrata con tubi in polietilene di diametro Ø 1,50 ml. e lunghezza ml. 260,00; Realizzazione di una centrale elettrica di piccola potenza dotata di una turbina radiale tipo KAPLAN alloggiata in un fabbricato di dimensioni in pianta 7x7m interrato quindi non visibile. Organi elettrici di potenza per la trasformazione del moto rotatorio dell albero in energia elettrica mediante un generatore asincrono trifase. 2

4 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) Opera di restituzione al Fiume Giano tramite un breve canale interrato in calcestruzzo armato che avverrà sotto battente ovvero invisibile ad occhio umano e con angolo di incidenza < 15 per evitare fenomeni di erosione in alveo; Costruzione di un vano tecnico integrato alla nuova centrale di dimensioni in pianta 7 x2,5 m ed altezza fuori terra 3,5 m, adibito all alloggiamento dei quadri elettrici e di regolazione, nonché all alloggio per la consegna dell energia prodotta tramite istallazione di misuratori certificati; Allaccio alla rete elettrica nazionale in bassa tensione secondo quanto stabilito dalla soluzione tecnica che verrà elaborata dal Gestore di Rete (ENEL Distribuzione SpA). Il sito è stato scelto in conformità al P.E.A.R. e al P.T.A. regionali in quanto garantisce la massima produttività da fonte rinnovabile su opere di presa esistenti ed inoltre non sottrae acqua al Fiume in quanto il prelievo ed il rilascio avvengono immediatamente a monte ed a valle delle traverse fluviali esistenti. L energia elettrica prodotta sarà immessa nella Rete di Trasmissione Elettrica Locale. In base al Testo integrato delle condizioni tecniche ed economiche per la connessione alle reti elettriche con obbligo di connessione di terzi degli impianti di produzione di energia elettrica (Testo integrato delle connessioni attive TICA - Delibera Luglio 2008 ARG/elt 99/08 dell Autorità per l Energia Elettrica ed il Gas Allegato A Art. 2 Comma 2.4) la connessione della Centrale idroelettrica potrà avvenire in bassa tensione, avendo l impianto una potenza in immissione minore di 100 kw. La traversa fluviale risulta priva di scala di risalita dei pesci e l opera in progetto prevede la loro costruzione come descritto nei paragrafi successivi e nelle tavole di progetto. L impianto sarà autorizzato ai sensi del D.Lgs 387/2003 che, in base all art. 12, definisce tali opere indifferibili, urgenti e di pubblica utilità. 3

5 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) 2. Inquadramento territoriale dell area di progetto 2.1. Inquadramento territoriale La zona di intervento si trova nel territorio del Comune di Fabriano Provincia di Ancona. In località Palazzo Moscano, il bacino del Fiume Giano, viene sbarrato da un traversa in cemento armato che taglia orizzontalmente il Fiume per una lunghezza di circa ml. 34,00 circa ed un altezza di ml. 3,92. Figura 1: Foto aerea del sito interessato dall intervento Traversa esistente Restituzione Vasca di carico Condotta Forzata La figura 1 è la foto aerea dettagliata della zona d intervento. 4

6 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) 2.2. Stato attuale delle opere. Le foto che seguono descrivono in dettaglio l area di intervento come visibile allo stato attuale. Foto 1: Alveo del Fiume Giano e traversa fluviale, vista da valle. 5

7 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) Foto 2: Alveo del Fiume Giano e traversa fluviale vista da monte. Foto 3: Area in cui verranno inserite la vasca di carico e la condotta interrata, alla destra idrografica del Fiume Giano. 6

8 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) Foto 4 Alveo del Fiume Giano, tratto a valle dove verrà realizzata la restituzione. Foto 5 Strada di accesso alla centrale, destra idrografica Fiume Giano. 3. Opere da realizzare Nelle tavole 5-6 vengono indicate le principali caratteristiche delle opere in progetto. In sintesi i componenti da realizzare sono: 3.1. Opera di presa L opera di presa verrà realizzata subito a monte della traversa fluviale a ridosso del muro laterale in destra idrografica. Sempre in destra idrografica verrà costruita sia la vasca di carico che la nuova centrale. Il salto complessivo lordo è pari a 3,92 ml. Verrà realizzato l imbocco attraverso la riprofilatura dell alveo esistente in modo da creare le condizioni per il deflusso della risorsa idrica nella vasca di carico. Le dimensioni saranno tali da garantire il passaggio della massima portata derivabile a basse velocità, dell ordine di 0,5-1 m/s. Sarà realizzato un sottofondo in cemento armato con pendenza variabile verso la vasca di 7

9 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) carico. A ridosso dell opera di presa sarà inoltre istallata una paratoia sghiaiatrice per permettere le periodiche operazioni di manutenzione Vasca di carico In destra idrografica, e quindi nell area individuata per la costruzione della centrale, è presente un opera muraria di contenimento di altezza iniziale pari all attuale livello di calpestio della traversa e poi a scalare fino al fiume, con compito di protezione dall erosione di sponda. L intervento prevede l integrazione della vasca di carico della centrale nell opera in calcestruzzo armato già esistente. A tal fine verranno posizionate le seguenti componenti: Due paratoie di ingresso dell acqua nella vasca di carico, a luce rettangolare. Le caratteristiche dimensionali delle paratoie, di larghezza ed altezza pari a 2 m, sono tali da consentire il passaggio della massima portata derivabile, pari a 3,00 mc/s. Inoltre permetteranno le normali operazioni di manutenzione e pulitura del fondo alveo. Saranno inoltre dotate di opportuni sensori di livello per la regolazione. Una vasca di carico in calcestruzzo armato dotata di pendenze rivolte verso una paratoia laterale alla vasca necessaria per l accumulo e la successiva pulizia del materiale derivante dal trasporto solido; La parete sinistra della vasca assolverà anche alla funzione di muro sfioratore nel caso di portate di piena; Un imbocco in condotta interrata che sarà provvisto di una griglia a maglia fine, con passo di 20 mm, della larghezza di 5 m e dell altezza di 2 m, avente lo scopo preciso di inibire l ingresso di materiale di dimensione maggiore della maglia nel macchinario di produzione e di evitare l ingresso di pesci all interno della turbina. La griglia sarà dotata di uno sgrigliatore mobile elettrico che scaricherà in modo automatico i residui accumulati su di uno scivolo che confluirà su un contenitore all interno del quale sarà possibile trattarlo come rifiuto oppure rigettarlo nel fiume attraverso un canale di scarico laterale. La larghezza della griglia pari a 5 m è sicuramente sufficiente, in base ai calcoli proposti per la paratoia, a smaltire la portata massima di progetto pari a l/s 8

10 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) Subito dopo la griglia a maglia fine sarà infine installata una paratoia d imbocco in condotta di larghezza 2 m ed altezza 2 m Condotta in pressione Dalla vasca di carico fino al locale centrale verrà posata una condotta interrata di diametro Ø mm e lunghezza 260 m in poliestere rinforzato con fibra di vetro (PRFV). Tale scelta è giustificata dalle buone caratteristiche meccaniche del materiale e dalla facilità della posa in opera. La profondità d interramento sarà variabile in funzione della morfologia del terreno e comunque non inferiore a 1,50 m, al fine di garantire adeguata protezione meccanica della condotta. La posa avverrà per quanto possibile in trincea stretta, con un a larghezza dello scavo pari a 3 m circa. Il riempimento sarà realizzato con materiale vagliato fino ad un altezza minima di 20 cm sopra la generatrice superiore della condotta. Sarà poi posizionata idoneo nastro segnaletico e la restante parte della trincea sarà riempita con materiale di risulta. Di seguito una sezione tipo della posa. Figura 3: schema di posa della condotta interrata 9

11 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) 3.4. Fabbricato della centrale La struttura del fabbricato, di dimensioni in pianta 7 x 7 m ed altezza massima fuori terra di 3,5 m, sarà costituita da una struttura in conglomerato cementizio armato. La centrale è interrata e di conseguenza l accesso verrà garantito attraverso un volume fuori terra opportunamente rivestito con materiali tipici del luogo. Il solaio al piano campagna presenterà un lucernario amovibile per consentire il posizionamento e l eventuale rimozione per manutenzione della turbina e degli altri macchinari senza la necessità di posizionare un carroponte fisso Canale di restituzione La restituzione sarà effettuata direttamente sul torrente mediante un breve canale interrato con un basso angolo d incidenza per evitare fenomeni di erosione di sponda. Saranno inoltre predisposte adeguate difese spondali al fine di evitare fenomeni di erosione delle sponde. La larghezza e la profondità del canale di restituzione sono dimensionate per ridurre al minimo la velocità della corrente in uscita, con lo scopo di minimizzare le perdite idrauliche. Il canale verrà realizzato in calcestruzzo armato con elementi prefabbricati, ideali per la rapidità richiesta dai lavori. Il canale di restituzione avrà una dimensione in pianta via via crescente dall uscita della centrale fino alla sezione di restituzione in alveo, con una larghezza variabile tra 3,80 e 6,20 m Scala di risalita dei pesci La scala di risalita dei pesci è prevista a bacini in particolare ne sono previsti 6 con fessure a stramazzo che garantiscono un idoneo passaggio della fauna ittica seguendo le indicazioni progettuali proposte da BFPP, Bulletin francais de la peche et de la pisciculture. Fishways: biological basis, design criteria and monitoring. FAO, CSP, Cemagref ; BUR, Bollettini ufficiale Regione Lombardia. 1 supplemento straordinario, 8 Marzo 2005 ; Luigi da Deppo, Claudio Datei; Paolo Salandin. Sistemazione dei corsi d acqua. Libreria internazionale Cortina Padova

12 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) 3.7. Gruppo Turbina-Generatore Per la macchina si è optato per una turbina KAPLAN ad asse verticale con relativo generatore per la trasformazione dell energia. La turbina scelta è dimensionata per lavorare ad una portata massima di 3,00 mc/s. Nello specifico, la turbina si compone di: Elica regolante con pale fuse; Mozzo elica con profilo esterno sagomato idraulicamente in unico pezzo; Leverismi di regolazione pale elica locati all interno del mozzo; Albero turbina forato all interno per il passaggio di asta comando pale turbina; Supporto guida inferiore in materiale plastico, lubrificato ad acqua; Mantello della girante in carpenteria metallica, completo di nervature di rinforzo e zanche di ancoraggio nel calcestruzzo; Gomito di aspirazione sagomato idraulicamente, costruito in acciaio elettrosaldato, completo di ancoraggi da annegare nel calcestruzzo. La regolazione della portata comporterà una regolazione dell angolo di incidenza delle pale; una regolazione d angolo avverrà anche nel distributore per far sì che la macchina possa lavorare con rendimenti idraulici buoni fino al 25% della portata di progetto e con rendimenti accettabili anche a portate minori (Turbina biregolante). Tale caratteristica è essenziale considerato il regime di portata fortemente torrentizio del torrente Giano, con portate nettamente inferiori alla massima portata di progetto per ampi periodi dell'anno 3.8. Organi di controllo elettrici Nel locale di controllo, al piano primo, verranno alloggiate tutte le apparecchiature elettriche ed elettromeccaniche di regolazione e controllo e gli interruttori di sicurezza. Le apparecchiature di controllo avranno il compito di monitorare e gestire il corretto funzionamento di tutte le apparecchiature della centrale e, al tempo stesso, regolare il funzionamento delle macchine agendo su appositi attuatori per variare la portata lavorata 11

13 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) dalla turbina e provvedono ad aprire la paratoia sghiaiatrice in vasca di carico quando necessario. Gli interruttori elettrici di sicurezza hanno il compito di isolare la centrale dalla rete. Essi possono essere azionati manualmente dagli operatori addetti alla manutenzione o automaticamente in caso di black-out della rete Volume tecnico di alloggiamento quadri elettrici BT e regolazione Tutte le apparecchiature elettriche ed elettromeccaniche di regolazione e controllo e gli interruttori di sicurezza verranno alloggiate nell apposito volume tecnico d ingresso alla centrale, in posizione liberamente accessibile dal personale autorizzato. Le apparecchiature di controllo avranno il compito di monitorare e gestire il corretto funzionamento di tutte le apparecchiature della centrale e, al tempo stesso, regolare il funzionamento delle macchine agendo su appositi attuatori per variare la portata lavorata dalla turbina e provvedono ad aprire le paratoie quando necessario. La consegna dell'energia elettrica generata dall'impianto al locale gestore di rete ENEL Spa avverrà in bassa tensione, avendo l'impianto una potenza installata minore di 100 kw. In questo locale saranno inoltre installati i contatori fiscali dell energia prodotta e dell energia scambiata con la rete di trasmissione nazionale Strada di accesso alla centrale La strada di accesso all opera di presa ed alla centrale sarà ottenuta come prosecuzione della strada privata dell azienda di Agricola vicinale a ridosso dell area prescelta appositamente per la centrale. Sarà costituito un piazzale di manovra per consentire le operazioni dei mezzi d opera in fase di cantiere e successivamente nell esercizio dell impianto di produzione. 12

14 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) 4. Analisi dei potenziali rischi ambientali e antropici legati all opera L impianto idroelettrico per definizione non produce rifiuti né emissioni inquinanti dal momento che non si verifica nessun tipo di combustione o altro processo chimico. Inoltre, l acqua che attraversa la turbina viene utilizzata solo dal punto di vista meccanico, cioè grazie alla sua pressione, velocità e massa. In fase di cantiere l installazione delle opere prevede la movimentazione di terra e materiale da costruzione mediante mezzi meccanici e pertanto con relativi impatti di transito, rumore ed emissioni. Le operazioni più significative di movimentazione terra in prossimità dell alveo includono la pulizia dell area antecedente la briglia dal deposito di trasporto solido e dalla vegetazione erbacea relativa e lo scavo per la realizzazione della centrale a lato dell alveo. Agli scavi seguiranno le operazioni di palificazione necessarie per l ancoraggio del nuovo impianto. Le fasi di cantiere che prevedono maggiore necessità di mezzi meccanici hanno una durata prevista di circa 3-4 mesi e saranno effettuate nei mesi di minore portata fluviale. L opera, grazie alle sue modeste dimensioni ed alla preesistenza delle opere più invasive (come la traversa fluviale) risulta non interferire con le principali categorie di rischio che di seguito vengono analizzate. Dal punto di vista idrogeologico, l area interessata non ricade nelle aree perimetrate dal P.A.I. come esondabili, evidenziato nella tavola 03 (Inquadramento Geografico del Progetto con delimitazione area PAI). L opera sarà costruita in modo da poter essere inondata senza danni alle apparecchiature situate in punti soggetti a tali eventi, come l intera vasca di carico e il locale dove è collocata la turbina, che sarà realizzata a camera stagna. La presenza costante di personale non è necessaria e gli interventi di manutenzione avverranno sempre da passerelle sopraelevate di oltre 1 m rispetto al livello dello stramazzo della traversa. Relativamente alle piene ordinarie o straordinarie, l opera non modificherà la capacità di deflusso della traversa situandosi a lato della stessa senza diminuirne la sezione utile; potrà piuttosto comportare un miglioramento della capacità di deflusso della briglia stessa grazie alla più costante manutenzione dello stato di pulizia da vegetazione e una minore formazione di accumuli di detriti dal lato della presa. 13

15 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) 4.1. Matrice rifiuti prodotti in fase di cantiere e in fase di esercizio La valutazione degli scavi, dei riporti necessari o dei volumi non riutilizzabili in fase di cantiere è sintetizzata nella tabella 2 seguente: Area di Intervento Volume sterile accumulato Volume vegetale accumulato Volume riutilizzato Area a monte briglia (detriti) 160 m3 75 m3 290 m3 Vasca di carico 310 m3 220 m3 485 m3 Fabbricato componenti elettromeccanici 270 m3 130 m3 250 m3 Canale restituzione 135 m3 65 m3 290 m3 Strada 145 m3 90 m3 285 m3 Totali 1020 m3 580 m m3 Tabella 2: volumi di scavo previsti in cantiere Alla luce del D.L. 205/2010, si precisa che le tecniche di escavazione che verranno adottate non recheranno alcuna modificazione di tipo chimico ai terreni, che non subiranno aggiunte di inquinanti di alcun genere avvenendo l estrazione mediante pale meccaniche d acciaio a secco. Al momento del rinterro, ai sensi del D.L. 205/2010, verranno eseguite analisi chimico fisiche dei materiali scavati. Le terre di scavo saranno riutilizzate per i ripristini e rinterri. Al fine di evitare il dilavamento dei volumi accatastati, a causa di eventuali piogge ingenti, ogni area di stoccaggio verrà recintata mediante tavole di legno. Gli scavi in alveo nell area della centrale verranno effettuati in periodi di magra, compatibilmente alle esigenze della fauna omeoterma. Questo renderà possibile, data l entità della portata, di dividere l alveo in una parte per il torrente e una parte per gli scavi effettuabili all asciutto grazie ad una piccola diga mobile in legno e mediante successiva realizzazione di un cordolo in terra compattata lungo l asse dell alveo. 14

16 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) Durante il rinterro dei volumi di scavo sarà sempre possibile ristabilire la successione litologica originaria. L approvvigionamento di carburante per i mezzi di cantiere avverrà mediante una autobotte parcheggiata in prossimità dell area della centrale, in terreno incolto e pianeggiante. Tale botte sarà dotata, a norma di legge, di una serbatoio esterno di contenimento per evitare lo sversamento di liquidi inquinanti. I lubrificanti (necessario solo grasso per lubrificare i componenti meccanici dei mezzi d opera) saranno posizionati nella stessa area dei carburanti e protetti dall eventuale sversamento sul terreno da una cassa in acciaio in grado di contenere tutto il possibile sversamento. Altri rifiuti prodotti in fase di cantiere saranno costituiti dai materiali di imballaggio e da residui di lavorazione legati alle opere edili ed all esecuzione degli impianti elettrici ed idraulici. Tali materiali saranno smaltiti nel rispetto delle vigenti normative in materia. In fase di esercizio la centrale non emetterà rifiuti di alcun genere Matrice acqua analizzata in fase di cantiere e in fase di esercizio In fase di cantiere l unico rischio legato al contatto con le acque nasce dalla necessità di effettuare lavorazioni in alveo a monte dell opera di presa. Per limitare al massimo il rischio di inquinamenti si ordinerà l utilizzo di mezzi d opera in perfetto stato di manutenzione per annullare il rischio di perdite di lubrificanti/carburanti durante la fase di lavorazione. In fase di esercizio la qualità dell acqua in uscita dalle turbine non subirà modifiche delle caratteristiche chimico, fisiche organolettiche o incrementi di temperatura apprezzabili in quanto il rendimento idraulico della macchina prevista è di circa il 85% Matrice aria analizzata in fase di cantiere e in fase di esercizio Il problema dell emissione di polveri, in fase di cantiere, sarà gestito con il criterio della migliore tecnologia disponibile. Altri inquinanti emessi in fase di cantiere sono relativi ai gas di scarico dei mezzi d opera. 15

17 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) In fase di esercizio non saranno prodotte emissioni in aria Matrice radiazioni analizzate in fase di cantiere e in fase di esercizio In fase di cantiere non saranno emesse radiazioni. Durante la fase di esercizio verrà trasformata energia meccanica in energia elettrica a bassa potenza (inferiore a 100 kw) ed in bassa tensione (400 V). Sarà sempre garantito il superamento dell obiettivo di qualità dei 3 μt ai sensi dell art. 6 del DPCM 08/07/2003 secondo le modalità previste dalla Circ. del Ministero dell Ambiente e della Tutela del Territorio del 15/11/ Matrice rumore analizzato in fase di cantiere e in fase di esercizio In fase di cantiere saranno prodotti rumori solo dai mezzi d opera in orari lavorativi senza che sia necessario, grazie alla scarsità dei periodi di esposizione e dell entità dell emissione (non sono previsti neanche scavi su roccia), di prevedere misure di attenuazione. Per l analisi in fase di esercizio sarà effettuata la verifica ai sensi della L n. 447 e del D.M

18 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) 5. Valutazione della risorsa idrica 5.1. Salto disponibile e salto utile Il salto disponibile lordo, cioè la differenza di quota tra il pelo libero dell acqua a livello dell opera di presa ed il pelo libero delle acque che scorrono nel fiume è di circa 3,92 m. Per il calcolo della perdita di carico totale si trascura la perdita di carico sull opera di presa e si considera la perdita di carico sulla breve condotta di afflusso alla turbina. La perdita di carico si calcola con il metodo Colebrook mediante opportuni coefficienti e si ottiene una cadente di 0,0005 per ogni metro di lunghezza e quindi 0,308 m di perdita di carico distribuita seguente: Condotta Cadente(m/m) 0,0005 Lunghezza (m) 280 Totale 0,15 m Tabella 3: perdita di carico su condotta Si sommano infine le perdite di carico concentrate che sono complessivamente pari a 0,16 m. Perdita Imbocco Condotta raccordato 0.15*v^2/(2g) 0,05 Perdita Sbocco Fiume 0.5*(Vsbocco)^2/(2g) 0,025 sbocco immerso Paratoie e sgrigliatori 0,15 valore "a Corpo" Tabella 4: perdita di carico concentrata In totale si ottiene una perdita di carico complessiva di circa 0,37 m che, sottratta al salto nominale dell installazione, porta ad un salto netto utile di: 17

19 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) 3,92 m 0,37 m = 3,55 m che è il dato di progetto considerato nei successivi calcoli di potenza Scelta della portata massima derivata Dalla valutazione della curva di durata delle portate e dal calcolo del DMV (cfr. R02 Relazione Idrologica), nonché un attenta analisi economica dell impianto in progetto ha condotto alla scelta di una portata massima derivabile pari a 3,00 mc/sec. Di seguito sono riportati schematicamente ed in forma grafica i risultati della valutazione. 18

20 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) giorni (i) PORTATA NELLA SEZIONE DI DERIVAZIONE DMV PORTATA DERIVABILE PORTATA DI PROGETTO mc/s mc/s mc/s mc/s 1 115,970 0, ,263 3, ,846 0,707 82,139 3, ,888 0,707 50,181 3, ,735 0,707 33,028 3, ,260 0,707 20,553 3, ,720 0,707 15,013 3, ,258 0,707 10,551 3, ,661 0,707 7,954 3, ,232 0,707 6,525 3, ,623 0,471 5,152 3, ,019 0,471 3,548 3, ,936 0,471 2,465 2, ,135 0,471 1,664 1, ,584 0,471 1,113 1, ,161 0,235 0,926 0, ,006 0,235 0,771 0, ,804 0,235 0,569 0, ,566 0,235 0,331 0, ,329 0,235 0,094 0, ,141 0,235 0,000 0, ,039 0,235 0,000 0,000 19

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22 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) 5.3. Calcolo della portata media derivata La portata media derivata si ricava nel seguente modo: Q media q giornaliere 365 Ossia dividendo la somma delle portate giornaliere derivate per il numero di giorni in un anno. Stante la scelta della portata massima derivata di 3,00 mc/sec, occorre considerare nella somma che, per portate superiori a 3,00 mc/sec, la portata derivata è pari a quella massima, mentre per portate inferiori, la portata derivata è pari al valore riportato dalla curva di utilizzazione di Figura 1. In sintesi: Per Q > Q max (3,00 mc/sec) Q derivata = Q max Per Q < Q max Q derivata = Q(t) della curva di utilizzazione La portata media derivata così calcolata è pari a 1,59 mc/sec Calcolo della potenza massima producibile e potenza effettiva La potenza massima producibile è funzione del salto utile netto e della portata massima derivata. Essa è valutata nel seguente modo: Dove: P g H Inst. netto Q max H netto è il salto motore netto pari a 3,55 metri; Q max è la massima portata effluente in turbina, pari a 3,00 mc/s; G è l accelerazione di gravità pari a 9,81 m/s 2 21

23 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) La potenza massima teoricamente producibile dall impianto è dunque pari a : 9,81 x 3,55 x 3,00 = 104,41 KW Sulla base di tale potenza sarà scelto e dimensionato il gruppo generatore-turbina, dipendendo inoltre come ovvio dalle disponibilità di mercato al momento della realizzazione dell impianto. La potenza effettivamente producibile tiene invece conto dei rendimenti idraulici della turbina e della condotta, e dei rendimenti meccanici ed elettrici di conversione, Assumendo un rendimento medio complessivo del sistema di 0,85, tale potenza è stimata pari a: P eff η g H netto Q max 0,85 9,81 3,55 3,00 88,80 kw La potenza effettiva ed immessa in rete è quindi minore di 100 kw, e per tale motivo la connessione avverrà in bassa tensione Calcolo della Producibilità media annua La producibilità media annua è la quantità di energia elettrica prodotta in un anno tenendo conto della variabilità delle portate derivate. La curva delle portate derivate Q(t) è ricavabile con le stesse considerazioni riportate per il calcolo della portata media derivata (Paragrafo 5.2), vale a dire: Per portate Q > Qmax, Q = 3,00 mc/sec (nei periodi con portate maggiori di quella massima di progetto, la portata derivata è pari a quella massima) Per portate Q < Qmax, Q = Q(t) (nei periodi con portate minori di 1,59 mc/sec, la portata derivata è quella deducibile dalla curva di utilizzazione. La producibilità media annua è dunque stimata pari a: 365 E( t) g Hnetto Q( t) ( t) dt

24 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) Risolvendo l integrale in maniera finita con un opportuno foglio di calcolo, si ottiene una producibilità pari a circa KWh. 23

25 Micro Centrale Idroelettrica Loc. Ponte di Moscano, Fabriano (AN) 6 Sintesi dei principali dati di progetto o Portata media di Concessione = 1,59 mc/sec o Portata massima derivata = 3,00 mc/sec o Salto lordo di concessione = 3,92 m o Salto netto = 3,55 m o Potenza Media di Concessione = 61,11 KW o Potenza massima teoricamente producibile = 104,41 KW o Producibilità Media annua = kwh 24

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