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] Dott.For.Andrea Dani – [email protected] Minihydro:generalità Gli 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 kW Micro centrali P< 100 kW MiniQcentrali P< 1.000 kW H Piccole centrali P< 10.000 kW E m gH P hgQH E= energia espressa in J P = potenza espressa in kW h = 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/s H = salto o dislivello espresso in m Ordine dei Dottori Agronomi e Dottori Forestali della Provincia di Firenze GDL AGROENERGIE Dott.For.Andrea Dani – [email protected] Esempi di turbine mini e micro idroelettriche Ordine dei Dottori Agronomi e Dottori Forestali della Provincia di Firenze GDL AGROENERGIE Dott.For.Andrea Dani – [email protected] 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 Ordine dei Dottori Agronomi e Dottori Forestali della Provincia di Firenze GDL AGROENERGIE Dott.For.Andrea Dani – [email protected] Azienda Agricola Il Forteto caratteristiche stazionali Piogge medie mensili - Vicchio 120 100 Temperature medie mensili Vicchio 80 mm Media annua 76 mm 35 30 60 Massima mensile 110 mm minime Minima mensile 40 massime mm 40 20 20 15 di ce m br e br e e no ve m br br e ot to br e se tte m br e ag os to lu gl io gi ug no m ag gi o gi ug no e ap ril m ar z ap ril e o fe bb ra io 5 ar zo ge nn ai o 10 ag gi o 0 em di c no ve m ot to br e br e se tte m lu gl io ag os to m m fe bb ra io o 0 ge nn ai °C 25 Ordine dei Dottori Agronomi e Dottori Forestali della Provincia di Firenze GDL AGROENERGIE Dott.For.Andrea Dani – [email protected] Azienda Agricola Il Forteto metodologia di stima Area bacino imbrifero 287 ha Intercettazione iniziale 5 mm Coefficiente di deflusso medio 0,6 medio per aree boscate e pascolo/coltivo Volume utile derivabile Gennaio 78.0 Piogge mensili utili Febbraio Pioggia cumulata mensile 60 50 73.4 Marzo 86.1 aprile 83.8 Ottobre 95.2 Novembre 121.6 lu gl io 98.7 12.6 minima 40.1 ot to br e Massima se tte m br e 81.5 ag os to Media lu gl io m m ag gi o e ap ril o m ar z ge nn ai o Acqua disponibile alla0 derivazione fe bb ra io 20000 Dicembre gi ug no ag gi o ile ap r 60000 Trasformazione afflussi 40000 deflussi ar zo 80000 m fe bb ra io ge mc nn ai o 0 100000 br e 83.3 di ce m Settembre br e 81.5 no ve m Agosto e di ce m br e 20 140000 Perdita per 10 120000 evapotraspirazione no ve m br 40.1 se tte m br e Luglio ag os to 57.4 gi ug no Giugno 30 160000 ot to br e Maggio Acqua disponibile alla derivazione 78.0 Intercettazione iniziale 40 mm Mese Ordine dei Dottori Agronomi e Dottori Forestali della Provincia di Firenze GDL AGROENERGIE Dott.For.Andrea Dani – [email protected] Azienda Agricola Il Forteto Scenario 1: Sbarramento a Riconi di sotto Giorni di riposo 1/mese 1537 KWh/anno Ore di lavoro giornaliere 24 ore funzionamento Potenza effettiva n=0,7 [KW] Energia prodotta mensile [KW/h] 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 Mese Energia mensile [MJ] gennaio Opere da realizzare Rendimento globale 0,7 Sbarramento Salto disponibile 170 m Potenza effettiva Condotta 14 12 Generatore 10 Kw 8 Impiantistica elettrica 6 4 settembre 10439 696 2.9 69.9 720 10.3 248.4 Media 19314 706 5.3 128.1 Massimo 44521 720 12.4 298.5 Minimo 0 648 0 0 no ve m br ap ril m ar z e 38338 di ce m br e dicembre ot to br e 298.5 se tte m br e 12.4 ag os to 696 lu gl io 44521 gi ug no novembre 0 m ag gi o 163.2 e 6.8 o 720 fe bb ra io 25187 ge nn ai o ottobre 2 Ordine dei Dottori Agronomi e Dottori Forestali della Provincia di Firenze GDL AGROENERGIE Dott.For.Andrea Dani – [email protected] Azienda Agricola Il Forteto Scenario 2: Impianto microelettrico complementare alla rete irrigua aziendale Giorni di riposo 8/mese 3112 KWh/anno Ore di lavoro giornaliere 24 Rendimento globale 0,7 Salto disponibile 170 m ore funzionamento Potenza effettiva n=0,7 [KW] Energia prodotta mensile [KW/h] 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 Opere da realizzare maggio 15180 552 5.3 128.3 giugno 0 528 0 0 Generatore luglio 0 552 0 0 agosto 0 552 0 0 settembre 16077 528 5.9 142.1 Impiantistica elettrica 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 Mese Energia mensile [MJ] gennaio Ordine dei Dottori Agronomi e Dottori Forestali della Provincia di Firenze GDL AGROENERGIE Dott.For.Andrea Dani – [email protected] 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 Ordine dei Dottori Agronomi e Dottori Forestali della Provincia di Firenze GDL AGROENERGIE Dott.For.Andrea Dani – [email protected] Grazie per l’attenzione Ordine dei Dottori Agronomi e Dottori Forestali della Provincia di Firenze GDL AGROENERGIE