Comune di Vicoforte – Montaldo di Mondovì Provincia di Cuneo – Regione Piemonte PROGETTO: Impianto idroelettrico SUL TORRENTE CORSAGLIA RELAZIONI DI PROGETTO Elaborati ai sensi dell’art. 4, comma 1 lettera A) e allegato E della L.R. n. 40 del dicembre 1998 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Committente: Consulet Servizi S.r.l. Largo Folconi, 5/26 17100 – Savona e-mail: [email protected] Progettazione: Ing. Luca Basteris Via Isonzo n°10 – Borgo San Dalmazzo – CN Tel. 349 6181609 – [email protected] Arch. Francesco Tomatis Via Martiri della Libertà n°50 – Cervasca Tel. 328 4645637 – [email protected] Professor Giacomo Olivero e Agr. Guido Soldi Dottori in Scienze Agrarie Via Piè di Carle n.35 12040 Sanfrè (CN) Via XI Settembre n°15 – Borgo San Dalmazzo – CN Tel. 0171/260644 – Fax 0171/721800 P.IVA 03154180040 www.spraesolare.com REV. file: DATA Dott. Gabriele Bruno Geologo Via Vittorio Emanuele III n°60 - 12082 Frabosa Soprana - CN Tel. 347 3204088 [email protected] Studio Dalmasso Geometri – Ingegneri Corso Santorre di Santarosa n°42 12100 Cuneo – CN Tel. 0171/602515 [email protected] DATA REDATTO VERIFICATO APPROVATO Settembre 2013 PG LB LB DESCRIZIONE REDATTO VERIFICATO APPROVATO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Pag. 2/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA SOMMARIO 1. PREMESSA .................................................................................................................. 5 1.1. Finalità dell’intervento ................................................................................................ 9 2. IDROLOGIA ................................................................................................................ 11 2.1. Caratteristiche idrologiche del bacino sotteso all’opera di presa.............................. 11 2.2. Rilievo topografico ................................................................................................... 13 2.3. Valutazione delle portate caratteristiche del regime idrologico del corso d’acqua ... 13 2.4. Formule di regionalizzazione “SIMPO”..................................................................... 14 2.5. Dati Storici Stazione di presa Moline ....................................................................... 18 2.6. Annali idrologici Regione Piemonte ......................................................................... 19 2.7. Stima della portata ................................................................................................... 20 2.8. Caratteristiche dell’anno idrologico scarso per il torrente Corsaglia ......................... 23 2.9. Quantificazione del Deflusso Minimo Vitale (D.P.G.R. n. 8/R del 17.07.2007) ........ 24 2.10. Frazione portata media annua: fattore k ............................................................... 25 2.11. Fattore morfologico: M .......................................................................................... 25 2.12. Fattore relativo alle interazioni con la falda: A ...................................................... 26 2.13. Altri fattori di correzione ........................................................................................ 26 2.14. Calcolo del DMV ................................................................................................... 27 2.15. Calcolo del DMV modulato ................................................................................... 27 3. DIMENSIONAMENTO E PORTATE DERIVATE DALL’IMPIANTO ........................... 28 3.1. Determinazione delle curva delle Portate derivabili ................................................. 28 3.2. Scelta della portata di dimensionamento ................................................................. 31 3.3. Salto disponibile ....................................................................................................... 31 3.4. Rendimento delle apparecchiature elettromeccaniche ............................................ 32 3.5. Caratteristica della derivazione ................................................................................ 33 4. STIMA DELLA PRODUZIONE E CARATTERISTICHE IDROELETRICHE DELL’IMPIANTO ........................................................................................................ 40 4.1. Generalità ................................................................................................................ 40 4.2. Tipologia d’impianto ................................................................................................. 41 4.3. Calcolo della potenza fiscale-nominale dell’impianto ............................................... 41 4.4. Stima della producibilità dell’impianto ...................................................................... 42 4.5. Stima della redditività dell’impianto .......................................................................... 42 5. DESCRIZIONE DEL PROGETTO............................................................................... 43 5.1. Localizzazione dell’impianto idroelettrico in progetto ............................................... 43 5.2. Scelte progettuali preliminari .................................................................................... 46 5.3. Caratterizzazione geologica e geotecnica dei terreni interessati dalle opere ........... 49 5.4. Stato attuale dei luoghi interessati dall’intervento .................................................... 49 6. DESCRIZIONE DELLA SOLUZIONE PROGETTUALE ADOTTATA ........................ 50 6.1. Caratteristiche generali ............................................................................................ 50 6.2. Opera di sbarramento .............................................................................................. 51 6.3. Bocca di rilascio DMV e scala di risalita per la fauna ittica....................................... 53 6.4. Opera di presa e vasca di carico .............................................................................. 56 6.5. Condotta forzata ...................................................................................................... 58 6.6. Centrale idroelettrica ................................................................................................ 63 6.7. Opera di restituzione delle acque ............................................................................. 67 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 3/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 6.8. 6.9. Canale di restituzione e velocità di restituzione ....................................................... 69 Dispositivi di misura delle portate (in ottemperanza al D.P.G.R. 25/6/2007 n.7/R) .. 70 7. PIANO DI DISMISSIONE DELL’IMPIANTO ............................................................... 71 7.1. Demolizione opera di presa ..................................................................................... 71 7.2. Condotta forzata ...................................................................................................... 71 7.3. Fabbricato centrale .................................................................................................. 71 7.4. Elettrodotto interrato ................................................................................................ 72 7.5. Ripristino dei luoghi .................................................................................................. 72 8. DISPONIBILITA’ DEI SITI OGGETTO DELL’INTERVENTO ..................................... 72 9. COSTI E TEMPI DI INTERVENTO ............................................................................. 73 9.1. Costi ......................................................................................................................... 73 9.2. Tempi di intervento .................................................................................................. 74 10. PIANO DI GESTIONE E MANUTENZIONE ............................................................ 74 10.1. Descrizione sintetica delle attrezzature e dei sistemi previsti per la gestione e manutenzione delle opere ....................................................................................... 74 10.2. Modalità di uso corretto delle opere ...................................................................... 75 10.3. Livello minimo delle prestazioni ............................................................................ 76 10.4. Programma delle verifiche e dei controlli .............................................................. 77 10.5. Programma di manutenzione ................................................................................ 78 11. ALLEGATO A.......................................................................................................... 80 Pag. 4/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 1. PREMESSA La presente relazione tecnica di progetto relativa all’impianto idroelettrico sul Torrente Corsaglia nei Comuni di Vicoforte (CN) e di Montaldo di Mondovì (CN) fa seguito alla domanda di concessione n. 5843 presentata in data 27/09/2013 dalla Società Consulet Servizi S.r.l. in base a quanto previsto dal D.P.G.R. 10/R/2003 in materia di concessione di derivazione di acqua pubblica, e con l’obbiettivo di avviare la fase di Verifica di impatto ambientale ai sensi dell’articolo 10 della Legge Regionale 40/98 e s.m.i. “disposizione concernenti la compatibilità ambientale e le procedure di valutazione”. Il progetto di cui sopra infatti non ha espletato preventivamente la fase di Verifica di Impatto Ambientale ex. art.10 L.R. 40/98 e s.m.i., in quanto partecipa come domanda concorrente essendo derivazione tecnicamente incompatibile con quella prevista dalla domanda n°5761 pubblicata sul BU34 del 14/09/2012 della Regione Piemonte. La derivazione di acqua per scopi idroelettrici riguarderà un tratto del Torrente Corsaglia, nell’ambito dei Comuni di Vicoforte e di Montaldo di Mondovì. Più precisamente l’area di intervento si trova per quanto riguarda l’opera di presa nel Comune di Montaldo di Mondovì ad una quota di 487 m s.l.m. al Foglio 1 mappale 621 del catasto dei terreni, mentre la centrale e la restituzione si trovano nel comune di Vicoforte in prossimità della confluenza del Roburentello all’interno del Torrente Corsaglia, ad una quota di 461 m s.l.m. al foglio 28 mappale 217. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 5/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Salto 26,5 m Portata media 1912 l/s Portata massima 6000 l/s DMV (portata minima effettiva rilasciata) 350 l/s (428 l/s) DMV modulato 10% Lunghezza condotta 1257 m Diametro Condotta 2000 mm Quota opera di presa 488,75 m s.l.m. Quota restituzione 462,25 m s.l.m. Lunghezza asta fluviale occupata 1590 m Potenza massima 1248 kW Potenza nominale 497 kW Produzione attesa 3.483.348 kWh/anno Ubicazione cartografica del Comune di Montaldo di Mondovì e di Vicoforte Pag. 6/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Localizzazione dell’intervento 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 7/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Localizzazione dell’intervento Pag. 8/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 1.1. Finalità dell’intervento La Cartiera di Torre Mondovì deve l’ubicazione alla disponibilità di acqua a forza motrice idraulica; comprata nel 1894 dal Senatore G. BOSSO fu potenziata; negli anni 30 del secolo scorso venne realizzato un impianto idroelettrico con concessione di moduli medi 18,25 su di un salto di 10,4 m per una potenza nominale di 186 kW. L’impianto venne realizzato all’interno della Cartiera per fornirla della forza motrice necessaria all’azionamento degli impianti. Tale concessione, rinnovata fino al 31.1.2012 non fu più utilizzata in quanto un alluvione distrusse le opere di presa abbassandone il livello ed interrò il canale. Restò in attività la sola derivazione dal Roburentello, rinnovata per “usi industriali”. I progetti e le valutazioni per la ricostruzione della Centrale non ebbero seguito per l’elevato onere di ricostruzione e il costo relativamente ridotto dell’energia elettrica. La Cartiera non giunse mai alla decisione di ricostruire l’impianto ormai insufficiente per i propri consumi e con costi non ammortizzabili con i prezzi dell’energia elettrica acquistata da Rete. Per opportuna conoscenza si allega copia della delibera per la concessione storica da kW 186. Ad oggi le condizioni economiche del mercato globale sono cambiate ed il costo dell’energia elettrica è diventato una quota importante nel bilancio della Cartiera. Si ritiene pertanto che la realizzazione della centrale idroelettrica in progetto possa ripristinare le condizioni ottimali di competitività su cui la Cartiera di Torre Mondovì ha fondato le sue fortune. Per questo motivo dopo numerosi colloqui intercorsi in merito al progetto in oggetto intercorsi tra la Consulet Servizi Srl e la Cartiera di Torre Mondovì, il committente ha confermato l’interesse di quest’ultima alla realizzazione dell’impianto idroelettrico sul Corsaglia in adiacenza agli impianti produttivi della stessa. La Cartiera di Torre Mondovì ha infatti analizzato il progetto per la richiesta di concessione e ha confermato la disponibilità dei terreni di proprietà (in particolare il sedime del vecchio canale ed il terreno su cui realizzare l’edificio della centrale idroelettrica, per la maggior parte interrato) e l’interesse a poter utilizzare in cartiera l’energia elettrica prodotta dall’impianto. Poter sfruttare in regime di autoconsumo l’energia elettrica prodotta dall’impianto potrà essere un importante sostegno per la riduzione dei costi (l’energia 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 9/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA rappresenta oltre il 25% dei costi di produzione) e, migliorandone la competitività, sosterrà la continuità produttiva dell’impianto e la salvaguardia dei posti di lavoro. La Consulet Servizi Srl nasce nel 1995 come prosecuzione di Consulet Srl, costituita a Torino nel 1981 per occuparsi di consulenza ed assistenza ai grandi industriali nella gestione dei consumi energetici (energia elettrica e gas naturale). Il fondatore e socio di riferimento è l’ing. EGIDIO GAMBINO approdato alla consulenza dopo un’esperienza nel settore industriale (Vetr.I ora Saint Gobain) e all’Enel nella gestione commerciale dei grandi utenti industriali di Piemonte, Liguria e Valle d’Aosta. In questo periodo nascono i primi contatti con le centrali idroelettriche e gli autoproduttori. Consulet Servizi ha sempre dedicato particolare attenzione alle Cartiere (l’ing. GAMBINO fa parte della commissione energia di Assocarta da oltre 20 anni). Da oltre 10 anni opera come consulente per la famiglia GHIGLIOTTI, proprietaria della cartiera di Bosco Marengo (AL) e Torre Mondovì (CN). La recente modifica dell’oggetto sociale di Consulet Servizi ha introdotto tra le attività la realizzazione di impianti di produzione elettrica da fonte rinnovabile. Infine Consulet Servizi annovera tra i suoi clienti alcuni produttori idroelettrici (oltre 80.000.000 kWh all’anno di energia prodotta) per conto dei quali gestisce tutte le incombenze mensili connesse con la contabilizzazione e la fatturazione dell’energia prodotta e dei Certificati Verdi. La storia stessa della Consulet Servzi Srl e della cartiera insieme rappresentano la solidità economica e energetica del progetto dando “significato” alle finalità stesse dell’ intervento . Pag. 10/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 2. IDROLOGIA 2.1. Caratteristiche idrologiche del bacino sotteso all’opera di presa Il bacino del Torrente Corsaglia, come si può osservare dalle tavole 1.3 Corografia – 1.4 Inquadramento del bacino idrografico, presenta un bacino imbrifero alla sezione di presa in progetto pari a 108,4 km2. La superficie drenata comprende prevalentemente il settore montano ed alpino dell’alto Tanaro, i cui rilievi orografici raggiungono la quota massima di 2634 m s.l.m. (Monte Mongioie). Le caratteristiche idrologiche di tale bacino sono influenzate dalle caratteristiche meteoclimatiche dello stesso, che influenzano quindi il regime delle portate, con un picco primaverile dovuto al deflusso idrico generato dallo scioglimento delle nevi. Quota opera di Corso d’acqua presa [m s.l.m.] Torrente Corsaglia 487 Superficie Quota Pendenza bacino massima media del tratto imbrifero [m s.l.m.] in esame [km2] 108,4 [%] 2634 1,72 Estratto Tavola di piano 1 del PTA 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 11/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Bacino imbrifero su CTR Pag. 12/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 2.2. Rilievo topografico Il rilievo topografico è stato effettuato dalla Studio Dalmasso ad opera dell’Ing. Francesco Dalmasso. 2.3. Valutazione delle portate caratteristiche del regime idrologico del corso d’acqua La determinazione delle portate caratteristiche di un corso d’acqua per valutare l’attitudine a utilizzarne l’acqua viene di norma fatta facendo riferimento alla curva di durata delle portate che indica alle ascisse il numero di giorni nell’anno per cui la portata del corso d’acqua è uguale o maggiore del valore corrispondente alle ordinate e dalla quale è possibile ricavare le portate caratteristiche del regime idrologico del corso d’acqua. Infatti potendo disporre dei dati relativi ad un periodo abbastanza lungo nella sezione in cui si intende fare la derivazione si può costruire la curva di durata delle portate riscontrate nella sezione. Il poter disporre di un numero significativo di dati permette fare riferimento alla frequenza degli eventi passati come se coincidesse le probabilità di eventi futuri. Nel caso in questione si sono confrontati i dati di produzione della centrale idroelettrica presente a monte dell’opera di presa in oggetto denominata Centrale Moline e i dati degli annali idrologici della Regione Piemonte nella stazione idrometrica di Torre Mondovì. Tali dati sono stati presi dal 1931 al 1959 e dal 1965 al 1998 per quanto riguarda le portate medie riferite alla centrale Moline e dagli anni 2008-2010 per quanto riguarda la stazione di Torre Mondovì. Quanto non si dispongono di un numero di dati di portata rappresentativo del regime idrologico misurati nella sezione in cui si intende effettuare la derivazione, si può allora estrapolare i risultati ottenuti in sezioni idrologicamente simili in cui si dispone di un consistente numero di misure e delle quali si sono ricavate le curve di durata delle portate effettuando così una regionalizzazione delle curve suddette. Nel caso specifico, anche se non necessario si è fatto riferimento alle formule di regionalizzazione SIMPO definite nel campo della regionalizzazione delle portate naturali nell’ambito dello “Studio e progettazione di massima delle sistemazioni idrauliche dell'asta principale del Po", Convenzione Magistrato per il Po/S.I.M.P.O. - H.C. Hydrodataconsult, 1980/81 e valide sull’intero bacino padano e applicate in numerosi progetti e studi. Nel 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 13/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA presente studio di fattibilità si sono confrontati i risultati ottenuti da tali formule con i dati storici disponibili. 2.4. Formule di regionalizzazione “SIMPO” Le formule SIMPO permettono di avere un riferimento per le caratteristiche idrologiche di durata delle portate del corso d’acqua quando non si dispone con regolarità di misure dirette di portata. Le formule, ottenute mediante modelli statistici a regressione multipla per ricercare le leggi di dipendenza delle portate da fattori fisico-climatici, calibrate sulla base dei risultati dell’analisi sui dati storico-statistici, consentono di determinare i valori caratteristici di deflusso per qualsiasi sezione del reticolo idrografico del bacino padano, noti i dati di base. Al bacino in esame è stato quindi applicato un modello statistico di regionalizzazione derivato dall'elaborazione dei dati relativi alle stazioni di misura presenti sull'intero bacino del Po. Tale modello ha fornito le espressioni per il calcolo dei contributi specifici di portata riferiti ai valori caratteristici del deflusso (portata media annua, portate medie mensili e valori della scala di durata delle portate), formule che legano tali valori di portata alle principali grandezze del bacino idrografico. Le caratteristiche strutturali delle espressioni proposte sono: 1) riferimento al valore del deflusso per unità di superficie del bacino sotteso (q in l/s/km2); 2) numero limitato di variabili indipendenti, cioè non intercorrelate; 3) esplicitazione del grado di verosimiglianza nella simulazione (correlazione e deviazione standard); 4) esplicita significatività idrologica dei parametri fisiografici considerati; 5) principali parametri climatici e fisiografici presumibilmente utilizzati: afflusso (A in mm), altitudine media del bacino sotteso (H in m.sm.),temperatura media del bacino sotteso (T in °C), superficie degli invasi e delle aree glaciali (S in km2); 6) struttura delle formule: lineare o esponenziale; 7) possibilità di limitata (artificiosa, in caso diverso) “zonatura” delle formule e/o dei singoli coefficienti; Pag. 14/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 8) identificazione della modalità di separazione tra la condizione di regime naturale e quella di regime regolato o alterato artificialmente; 9) identificazione della modalità di passaggio del dato simulato dal modello di regionalizzazione al dato “di progetto” (per utilizzazioni di vario genere, tenendo conto del grado di verosimiglianza del singolo valore simulato); 10) calibratura anche in base a misure istantanee di portata disponibili. Le formule di regionalizzazione denominate SIMPO sono state sviluppate differenziando il bacino padano in tre zone: • Zona A: zona “alpina”, comprendente tutti i bacini idrografici in sinistra e destra Po dal sistema Sarca-Mincio fino al sistema Tanaro-Bormida-Orba compreso. • Zona B: zona dell’ ”asta del Po”, comprendente tutte le porzioni di bacino residue di pianura affluenti direttamente all’asta del Po. • Zona C: zona “appenninica”, comprendente tutti i bacini in destra Po dallo Scrivia al Panaro. Per il caso in esame si fa riferimento ai valori relativi alla Zona A: zona “alpina” I parametri caratteristici del bacino idrologico che vengono presi in esame sono: S = superficie del bacino (km2) H = altitudine media del bacino (m s.l.m.) A = afflusso medio annuo sul bacino (mm) DS = deflusso medio annuo specifico (l/s/km2) = qMEDA Dove: - S è SUPERFICIE del bacino idrografico sotteso dalla captazione in km2. Per l’individuazione di S sono state utilizzate le carte della Regione Piemonte in scala 1:10.000 - Per il valore di A, che rappresenta l’afflusso meteorico medio annuo, ragguagliato al bacino idrografico (mm) viene ricavato dalla tavola 1/AI19 Sottobacino TANARO del Piano di tutela delle acque della Regione Piemonte. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 15/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA - Per H altitudine media del bacino idrografico in m s.l.m. calcolata empiricamente con l’espressione: H = 0 .5 * ( 0 .9 H max + H min ) Hmax = altitudine massima del bacino idrografico 2631 m s.l.m. Monte Mongioie Hmin = altitudine minima del bacino idrografico 487,75 m s.l.m. (ovvero la quota dell’opera di presa) Si fa riferimento al bacino Torrente Corsaglia sotteso alla sezione di chiusura in corrispondenza dell’opera di presa del canale di alimentazione della centrale. Si ottengono così: S= 108,4 km2 H = 1428 m s.l.m. A = 1500 mm. Si riportano di seguito le espressioni per il calcolo dei contributi specifici di portata riferiti ai valori caratteristici relativi alla zona A (alpina) del bacino padano: Pag. 16/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Applicando le formule sopra riportate si ottengono le seguenti portate: Portata qmeda qgen qfeb qmar qapr qmag qgiu qlug qago qset qott qnov qdic 1 - RELAZIONE DI PROGETTO MEDIA ANNO GENNAIO FEBBRAIO l/s/km 39 19 19 2 Portata Media l/s 4222 2037 2095 25 2726 MARZO 43 4681 APRILE 65 7062 MAGGIO 69 7437 GIUGNO 4953 LUGLIO 46 3785 AGOSTO 35 4068 SETTEMBRE 38 4414 OTTOBRE 41 4620 NOVEMBRE 43 2730 DICEMBRE 25 Portate medie ricavate con formule SIMPO Pag. 17/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 2.5. Dati Storici Stazione di presa Moline Gli annali raccolgono i dati idrologici di diverse stazioni dislocate nel bacino del Po. Molte di esse non sono più in funzione e pertanto i dati disponibili risalgono agli anni '60 – '70. Sull'asta principale del Corsaglia risulta particolarmente utile la serie storica delle portate misurate alla presa della Centrale Moline dell'ENEL, attiva dal 1931 al 1959. Al fine di valutare la portata in alveo si é effettuato un bilancio idrologico utilizzando i dati rilevati alla centralina di misurazione Presa Moline in cui sono indicate le portate direttamente misurate sul Torrente Corsaglia. La relazione tra le aree e le portate medie è ritenuta rappresentabile nella espressione Q = k An. La rappresentazione lascia ipotizzare un andamento pressoché lineare dei valori di portata media annua rispetto alla superficie drenata. Pertanto il metodo ha condotto alla stima delle portate nella sezione di derivazione approssimando i calcoli con una relazione lineare: Q presa = AP Pr esa ⋅ QPr esaMoline APr esaMoline Facendo riferimento ai valori rilevati alla centralina di misurazione Presa Moline si sono ottenuti questi valori di portate MEDIE tratte dagli annali (con valori storici dal 1931 al 1959): Portata Minima l/s qmedamin 3662 qgen GENNAIO 1200 qfeb FEBBRAIO 1507 qmar MARZO 3332 qapr APRILE 7398 qmag MAGGIO 10595 qgiu GIUGNO 6002 qlug LUGLIO 2095 qago AGOSTO 1127 qset SETTEMBRE 1874 qott OTTOBRE 3221 qnov NOVEMBRE 3687 qdic DICEMBRE 1850 Portate medie storiche ricavati dall’ opera di presa Moline [1931-1959] Portata Facendo riferimento incede ai valori di producibilità della centrale Moline dell’ENEL (ovvero i valori di prelievo riferiti alla potenza dell’impianto), con valori storici dal 1965 al 1998, si sono ottenuti questi valori di portate MEDIE MENSILI riferiti alla presa in oggetto: Pag. 18/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Portata l/s 3448 qmedIa MEDIA 1724 qgen GENNAIO 1800 qfeb FEBBRAIO 4184 qmar MARZO 6072 qapr APRILE 6684 qmag MAGGIO 5600 qgiu GIUGNO 3056 qlug LUGLIO 1576 qago AGOSTO 2140 qset SETTEMBRE 3224 qott OTTOBRE 3092 qnov NOVEMBRE 2232 qdic DICEMBRE Portate medie storiche ricavati dalla producibilità Centrale Moline ENEL [1965-1998] Portata 2.6. Annali idrologici Regione Piemonte La Regione Piemonte ha recentemente sviluppato una propria rete di monitoraggio idrometrico integrata a livello di bacino padano. La rete di monitoraggio idrometrico e di qualità delle acque è costituita da 35 stazioni, 26 delle quali operative dal 2001, dislocate sui principali corsi d'acqua del Piemonte, realizzate a partire dal 1990. Nel bacino del Corsaglia la stazione più prossima al sito di intervento è quella di Torre Mondovì in loc. Ponte Cava SP.35, che presenta n.3 anni di osservazione. Si riportano di seguito i dati delle portate medie mensili riferite all’opera di presa in progetto, partendo dai dati della stazione idrometrica di Torre Mondovì per il periodo di osservazione compreso tra il 2008 e il 2010. Il Corso d’acqua interessato è il Torrente Corsaglia, bacino dell’ alto Tanaro per un area drenata di 140 km2. Anche in questo caso è stato utilizzato un metodo di tipo lineare che ha condotto alla stima delle portate nella sezione di derivazione: Q presa = 1 - RELAZIONE DI PROGETTO AP Pr esa APr esaTorreMondovì ⋅ QPr esaTorreMondovì Pag. 19/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Portata Portata l/s 6078 qmedIa MEDIA 2501 qgen GENNAIO 3058 qfeb FEBBRAIO 8579 qmar MARZO 16833 qapr APRILE 14766 qmag MAGGIO 7480 qgiu GIUGNO 2052 qlug LUGLIO 1130 qago AGOSTO 1099 qset SETTEMBRE 2036 qott OTTOBRE 9539 qnov NOVEMBRE 3902 qdic DICEMBRE Portate medie storiche ricavati dalla stazione idrometrica Torre Mondovì[2008-2010] 2.7. Stima della portata Facendo un confronto tra le varie portate medie ricavate con i vari metodi, come di può osservare dal grafico riportato a pagina successiva, si trovano delle discordanze soprattutto nei periodi primaverili, soprattutto per i dati ottenuti con il metodo SIMPO e i dati storici su un intervallo temporale ristretto. Le portate medie mensili e le durate di portata sono pertanto ragguagliate all'area drenata dall'opera di presa, e le serie note sono da ponderare in base ai periodi di misura. Da questo confronto emerge che i dati più significativi (anche perché su un arco temporale maggiore) si possono considerare quelli della Stazione Moline rilevati dal ’31 al ’59. Di conseguenza la portata media considerata da progetto in corrispondenza dell’opera di presa è 3686 l/s. Pag. 20/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Portate medie mensili SIMPO Portate Stazione Torre Mondovì [Anni 2008-2010] Portate Presa Moline [Anni '65-'98] Portate Medie Ponderate da Progetto Qmedia GENNAIO FEBBRAIO MARZO APRILE MAGGIO GIUGNO LUGLIO AGOSTO SETTEMBRE OTTOBRE NOVEMBRE DICEMBRE Portate Presa Moline [Anni '31-'59] IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 3662 1200 1507 3332 7398 10595 6002 2095 1127 1874 3221 3687 1850 4222 2037 2095 2726 4681 7062 7437 4953 3785 4068 4414 4620 2730 6078 2501 3058 8579 16833 14766 7480 2052 1130 1099 2036 9539 3902 3448 1724 1800 4184 6072 6684 5600 3056 1576 2140 3224 3092 2232 3686 1551 1744 3953 7037 8696 5930 2691 1464 2067 3223 3689 2166 Pag. 21/ 80 Pag. 22/80 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 m Q ia ed G EN O AI N M ZO R A A E IL R P M IO G G A Portate Presa Moline [Anni '31-'59] Portate Stazione Torre Mondovì [Anni 2008-2010] Portate Medie Ponderate da Progetto B FE O AI R B G IU O Mese N G LU O LI G O ST S M TE T E E BR E BR O TT O Portate medie mensili SIMPO Portate Presa Moline [Anni '65-'98] O AG Confronto tra le varie Portate mensili N M VE O BR E D EM IC E BR IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Portata [l/s] IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 2.8. Caratteristiche dell’anno idrologico scarso per il torrente Corsaglia Ai fini della definizione dell'anno idrologico scarso, si applicano alle portate medie sopra descritte, i coefficienti K mensili derivanti dalle elaborazioni statistiche sulle misure idrologiche storiche del SIMN per la definizione della frequenza di superamento indicate nell'allegato II.h/1 del PTA. Adottando i fattori di riduzione ricavati per la sezione del Corsaglia a C. Moline si ottengono le seguenti portate relative all’anno idrologico scarso: Gen Q (m3/s) 0,64 Feb 0,94 Mar Apr Mag Giu Lug Ago Sett Ott Nov Dic 2,34 5,57 7,85 3,55 1,05 0,63 0,67 1,26 2,34 1,16 La portata media dell’anno idrologico scarso è di 2333 l/s. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 23/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 2.9. Quantificazione del Deflusso Minimo Vitale (D.P.G.R. n. 8/R del 17.07.2007) La determinazione del deflusso minimo vitale in un corso d'acqua, da garantire in alveo affinché possano conservarsi la funzionalità e la qualità dell'intero ecosistema fluviale, è resa obbligatoria in Piemonte dalla D.G.R. n.74 - 45166 del 26 aprile 1995. L’Autorità di Bacino del Po, tra le sue attività di pianificazione e programmazione nell’ambito della razionale utilizzazione delle risorse idriche superficiali e profonde (legge 183/89) include la tutela del deflusso minimo vitale negli alvei fluviali. Con deliberazione del 13 marzo 2002 n.7/20026, l’AdBPo, adempiendo alle disposizioni di tutela, ha quindi predisposto una regola di calcolo del deflusso minimo vitale e i criteri di applicazione della stessa da parte degli Enti preposti al rilascio delle concessioni di derivazione d’acqua. Regola e criteri si basano su principi di sussidiarietà e gradualità; nonostante la regola dell’Autorità di Bacino sia da applicarsi per l’intero bacino del Po, le Regioni possono adeguarle alle proprie realtà territoriali nell’ambito di criteri comuni, attraverso l’adozione di provvedimenti propri e la determinazione dei parametri sito-specifici, secondo processi stabiliti, nel D.Lgs.152/99, nell’ambito dell’interazione fra pianificazione di bacino e pianificazione regionale. Se si confrontano, per entrambe le formulazioni, le sole componenti idrologiche del valore del DMV, si rileva mediamente un incremento dei valori del DMV dell’Autorità di Bacino del Po dell’ordine del 20÷30% rispetto alla regola della Regione Piemonte. Per questo motivo si sono effettuati i calcoli utilizzando solamente questo metodo. La grandezza DMV - portata minima che deve essere rilasciata in alveo alla sezione di presa - viene determinata con il metodo AdBPo attraverso una metodologia di calcolo che tiene conto sia delle caratteristiche fisico-idrologiche dei bacini sia, ove necessario, di fattori correttivi legati a particolari condizioni sito specifiche di pressioni antropiche esercitate sulla risorsa idrica e sull’ambiente, in grado di differenziare sul territorio razionalmente e responsabilmente il target di tutela. La determinazione del valore di portata minima atta a garantire il mantenimento delle condizioni di funzionalità vitale e qualitativa dell’ecosistema fluviale naturale si basa sulla valutazione della portata specifica media del corso d’acqua, sul valore minimo (q 355) di portata specifica annua (portata minima della durata di 355 gg), sull’altitudine media del bacino idrografico e sul valore di afflusso meteorico medio ricavato dalla consultazione della carta delle isoiete medie. Pag. 24/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 2.10. Frazione portata media annua: fattore k Il parametro k esprime la percentuale della portata media annua naturale che deve essere considerata nel calcolo della componente idrologica del DMV. Per il torrente in esame il valore del fattore k è pari a 0.07 ed è stato ricavato dalla tavola A.2 Cartografia di piano A.2.12. Regolamentazione del deflusso minimo vitale del Piano di tutela delle acque della Regione Piemonte. 2.11. Fattore morfologico: M Il parametro morfologico M esprime l’attitudine dell’alveo a mantenere le portate di deflusso minimo in condizioni compatibili, dal punto di vista della distribuzione del flusso, con gli obiettivi di habitat e di fruizione. I valori del parametro sono assegnati in funzione della classe morfologica del corso d’acqua. La classificazione morfologica del reticolo idrografico a scala regionale e i relativi valori di 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 25/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA applicazione del fattore M sono riportati sulla carta di Piano A2.12. Per il tratto in esame M = 1,1 in quanto il fattore morfologico è 1. 2.12. Fattore relativo alle interazioni con la falda: A Il parametro A descrive le esigenze di maggiore o minore rilascio in relazione allo scambio idrico con la falda e al contributo della stessa nella formazione del deflusso minimo vitale. L’elaborato cartografico A2.12 riporta l’identificazione dei tratti di interesse per l’entità degli interscambi e la relativa classificazione. I valori del parametro nei tratti significativi, identificati in funzione della classificazione dei tratti di corso d’acqua in base all’entità e al segno delle portate di interscambio, sono specificati nella tabella di sintesi allegata alla carta A2.12. In tutti i tratti di corso d’acqua non specificatamente identificati sulla carta il parametro A vale 1,0. 2.13. Altri fattori di correzione I restanti fattori di correzione N, F, Q, e T che esprimono rispettivamente: • N: le esigenze di maggiore tutela per ambienti fluviali con elevato grado di naturalità; • F: le esigenze di maggiore tutela per gli ambienti fluviali oggetto di particolare fruizione turistico – sociale; • Q: le esigenze di diluizione degli inquinanti veicolati nei corsi d’acqua in funzione delle attività antropiche che incidono su di essi; • T: le esigenze di variazione nell’arco dell’anno dei rilasci determinate dagli obiettivi di tutela dei singoli tratti di corso d’acqua; I fattori N, F, Q e T sopra descritti non sono ancora stati definiti e lo saranno con le disposizioni di attuazione del Piano. Nella carta in Allegato A.2.12 sono indicati i corpi idrici sui quali saranno valorizzati i fattori N, F e Q. Il tratto in esame non rientra tra questi. Per questo motivo si assumono pari a 1. Pag. 26/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 2.14. Calcolo del DMV Considerando tutti i coefficienti sopra riportati si determina il deflusso minimo vitale con la seguente formula: DMV base = k ⋅ q meda ⋅ S ⋅ M ⋅ A ⋅ N ⋅ F ⋅ Q ⋅ T DMV base = 0,07 ⋅ 39 ⋅ 108 , 4 ⋅ 1,1 ⋅ 1 ⋅ 1 ⋅ 1 ⋅ 1 ⋅ 1 = 325 ,5l / s Dal calcolo sopra riportato si ottiene un valore di 325,5 litri/s. Al fine di minimizzare quanto più possibile gli effetti ambientali dell’impianto, si è scelto di rilasciare un DMV superiore a quanto previsto dal regolamento 8/R. Per questo si sceglie un DMV base pari a 350 l/s. 2.15. Calcolo del DMV modulato Le caratteristiche geometriche dell’opera di presa fanno si che si rilasci sempre una portata maggiore al DMV di base calcolato (se questa è presente) crescente al crescere delle portate in arrivo. Il DMV indicato al paragrafo precedente costituisce il rilascio minimo, mentre la portata rilasciata Qr vale in generale: per Qt ≤ DMVbase → Qt = Q per Qt > DMVbase → Qt ≥ DMVbase + 10% ⋅ (Qt − DMVbase ) dove Qt rappresenta la portata transitante nel corso d'acqua immediatamente a monte dell’opera di derivazione. Si sceglie di rilasciare un DMV modulato con fattore di modulazione pari al 10% 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 27/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 3. DIMENSIONAMENTO E PORTATE DERIVATE DALL’IMPIANTO 3.1. Determinazione delle curva delle Portate derivabili La determinazione delle portate caratteristiche di un corso d’acqua per valutare l’attitudine a utilizzarne l’acqua viene di norma fatta facendo riferimento alla curva di durata delle portate che indica sulle ascisse il numero di giorni nell’anno per cui la portata del corso d’acqua è uguale o maggiore del valore corrispondente alle ordinate e dalla quale è possibile ricavare le portate caratteristiche del regime idrologico del corso d’acqua. Tale curva, secondo la convenzione del Servizio Idrografico e Mareografico Italiano, ha alle ordinate le portate ed alle ascisse le durate in giorni. L’asse delle ascisse va da 0 a 365, essendo l’anno il periodo di riferimento. Per la determinazione della curva di durata delle portate per l’anno medio si è effettuata la media ponderata rispetto ai valori di portata rilevati presso la presa Moline, presso la Stazione di Torre Mondovì, dagli annali idrologici ARPA e i Pag. 28/80 14355 5266 2690 1622 691 Portate Ponderate 15678 4618 1850 955 392 Portate annali idrologici ARPA Portate SIMPO 10 91 182 274 355 Portate Stazione Torre Mondovì [Anni 2008-2010] Giorni Portate Presa Moline [Anni '31-'59] valori ottenuti dalle formule SIMPO. Si sono ottenute le seguenti portate: 33465 16944 17078 10600 5045 5175 4359 2028 2128 2091 1039 1104 914 420 459 1 - RELAZIONE DI PROGETTO 1 - RELAZIONE DI PROGETTO 0 5000 10000 15000 20000 25000 30000 35000 40000 0 50 150 Giorni Portate Presa Moline [Anni '31-'59] Portate Stazione Torre Mondovì [Anni 2008-2010] Portate Ponderate 100 250 Portate SIMPO Portate annali idrologici SIMN e ARPA 200 Curva di durata delle portate 300 350 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Pag. 29/ 80 Portata [l/s] IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Dalla determinazione delle portate, dal calcolo del relativo deflusso minimo vitale modulato al 10% si sono ricavate le seguenti curve di durata delle portate: Giorni Portata DMVmod Qprelevabile [l/s] [l/s] [l/s] 10 17078 2023 15055 91 5175 832 4342 182 2128 528 1600 274 1104 425 679 355 361 60 459 Curve portate 18000 16000 14000 Portata [l/s] 12000 10000 8000 6000 4000 2000 0 0 50 100 Portata Disponibile Pag. 30/80 150 Giorni DMVmod 200 250 300 350 Portata Prelevabile 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 3.2. Scelta della portata di dimensionamento L'impianto idroelettrico in progetto, non disponendo di capacità di cumulo, utilizza una portata variabile funzione della portata fluente nel corso d'acqua. La scelta della portata massima è fatta sulla base di considerazioni di natura tecnicoeconomica: al variare della massima portata derivabile (funzione delle dimensioni della turbina e delle altre componenti dell'impianto) corrispondono delle curve di producibilità annua e di utile annuo (funzione anche del periodo di ammortamento scelto e del costo dell'impianto). Esisterà quindi un valore di portata massima derivabile (parametro costruttivo della turbina e dell'impianto) a cui corrisponde la massima producibilità e quindi un ottimale impiego della/e turbina/e scelta/e. Tuttavia, se è vero che alla turbina (o alle turbine) che garantiscono la maggiore produttività media annua corrisponde la maggiore redditività teorica ipotizzando un tempo di ammortamento teorico infinito, non lo è altrettanto per tempi di ammortamento comuni (4-10 anni). Scelto un determinato periodo di tempo in cui si vuole realizzare l'ammortamento del costo dell'impianto, si otterrà quindi una portata ottimale di dimensionamento dell'impianto che sarà, in generale, differente (minore) da quella che realizza la migliore producibilità. A partire dalla curva di durata delle portate derivabili alla sezione di presa, è stata compiuta una ricerca della portata di dimensionamento dell'impianto ottimale, in base a considerazioni di carattere tecnico-economico. 3.3. Salto disponibile Il salto geodetico sfruttato dall'impianto è dato dalla differenza di quota fra il pelo libero all’opera di presa e il pelo libero a valle del punto di restituzione: • livello pelo libero alla vasca di carico 488,75 m s.l.m.; • livello medio pelo libero a punto di consegna 462,25 m s.l.m.; • salto geodetico lordo 26,5 m. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 31/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 3.4. Rendimento delle apparecchiature elettromeccaniche Per il calcolo della potenza istantanea e quindi della produzione è stata impiegata una curva di rendimento variabile tipica di una turbina Francis. Il rendimento di picco delle apparecchiature è stato così valutato: • Rendimento massimo turbina 0,90 • Rendimento massimo alternatore 0,97 • Rendimento massimo trasformatore 0,99 • Rendimento complessivo 0,86 La variazione del rendimento complessivo al variare della portata turbinata è rappresentato in figura: Variazione del rendimento complessivo al variare della portata 1 0,9 0,8 0,7 Rendimento 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% % rispetto alla portata massima Per questo motivo si sono dimensionate le macchine idrauliche per un valore di portata massima coincidente con quello derivato. Il valore di massimo rendimento complessivo è stato valutato considerando invece per una potenza di circa 80% di quella massima per permettere all’impianto di lavorare in condizioni di efficienza maggiori riferito ai numero di giorni di funzionamento. Pag. 32/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 3.5. Caratteristica della derivazione Le portate effettivamente utilizzate si discostano dalle portate derivabili per due ragioni: • non viene effettuata alcuna derivazione in presenza di una portata derivabile inferiore alla somma di minima portata derivata (2/10 della portata di dimensionamento della turbina) e del minimo rilascio previsto. • la portata massima derivata è limitata alla portata massima di dimensionamento dell'impianto. Allo stesso modo, la portata rilasciata differisce dal rilascio minimo calcolato perché: o in caso di portata naturale inferiore alla somma di minima portata derivata e rilascio corrispondente imposto (pari ad un tempo di oltre 3 mesi), il rilascio effettivo è pari alla portata naturale (per portate inferiori a 1100 litri/s; o in caso di portata derivabile che superi di una quota superiore al minimo rilascio calcolato la massima portata derivata, il rilascio si arricchisce delle eccedenze. Nella tabella sottostante si riportano i calcoli per il deflusso minimo vitale modulato in funzione delle varie portate, la Qprelevabile e la Qprelevata in funzione della portata massima prelevabile e di quella minima in relazione all’efficienza delle macchine. Si osserva dalla tabella riportata a pagina seguente che la minima portata rilasciata sarà di 428 litri/s abbondantemente al di sopra del DMVbase calcolato in precedenza di 350 litri/s. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 33/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Giorni 10 20 30 40 50 60 68 70 80 81 91 150 182 220 230 250 260 273 274 275 300 355 Portata Disponibile 17078 14767 12741 10975 9446 8131 7217 7007 6055 5968 5182 2729 2128 1600 1500 1200 1150 1128 1104 1090 700 459 DMVmod Qprelevabile Qprelevata Qrilasciata 2023 1792 1589 1413 1260 1128 1037 1016 920 912 833 588 528 475 465 435 430 428 425 424 385 361 15055 12975 11152 9563 8187 7003 6181 5991 5134 5000 4349 2141 1600 1125 1035 765 720 700 679 666 315 98 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 5991 5134 5000 4349 2141 1600 1125 1035 765 720 700 0 0 0 0 11078 8767 6741 4975 3446 2131 1217 1016 920 968 833 588 528 475 465 435 430 428 1104 1090 700 459 Per poter ricavare con maggior precisione la curva delle portate derivate si è ricavata un’equazione interpolatrice dei valori della curva di durata delle portate disponibili. Pag. 34/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO 1 - RELAZIONE DI PROGETTO 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 0 50 100 Portata Disponibile 150 Poli. (Portata Disponibile) Giorni 200 250 300 y = 5E-06x4 - 0,0047x3 + 1,697x2 - 278,82x + 19701 Curva portatata disponibile e curva interpolante 350 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Pag. 35/ 80 Portate [l/s] Pag. 36/80 -2000 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 0 50 150 Portata Disponibile 100 DMVmod Giorni Qprelevabile 200 Curva delle portate Qprelevata 250 300 350 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Portate [l/s] IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Dal grafico è immediatamente visibile che si è deciso di dimensionare il gruppo per una portata massima prelevabile: Qmaxprelevata = 6000 l/s Portata che risulta disponibile per circa 70 giorni l’anno. Mentre la portata minima (al di sotto della quale l’impianto viene bloccato) è: Qminprelevata=700 l/s, garantita per circa 273 giorni l’anno che corrisponde ad una portata disponibile di oltre 1120 l/s. Si è ricavata successivamente un’equazione interpolatrice più dettagliata, con particolare riferimento ai valori della curva di durata delle portate prelevate compresi tra gli 70 giorni e i 273 giorni (ovvero dove le portate sono variabili). L’equazione interpolatrice è : y = 0,000008x4 - 0,0066x3 + 2,0328x2 - 294,7x + 18716 Tramite tale equazione si ricavano i valori medi giornalieri di ogni giorno della curva delle portate. Per portate superiori a 6000 l/s si è considerata la portata derivata costante pari a 6000 l/s. La portata media che viene prelevata dall’opera di presa in progetto facendo riferimento alla curva di durata delle portate ottenute mediante media ponderata dei dati storici, con riferimento ad una portata massima di 6000 l/s (per 70 giorni) e ad una portata derivata nulla al di sotto di 700 l/s (per 92 giorni) e alla formula interpolante (nell’intervallo Q70-Q273) sopra riportata si è determinata una portata media annua pari a : Qmediaprelevata = 1912 l/s 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 37/ 80 Portata prelevata IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 Pag. 38/80 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 6000 5679 5574 5470 5368 5266 5166 5066 4968 4870 4774 4678 4584 4490 4397 4304 4213 4122 4031 3942 3853 3764 3676 3588 3500 3413 3327 3240 3154 3068 2982 2896 2811 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 2725 2639 2554 2468 2382 2296 2209 2123 2036 1949 1862 1774 1685 1597 1507 1418 1327 1236 1144 1052 959 865 770 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 700 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 700 700 700 700 700 700 700 700 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355 356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 Port. Med. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1912 1 - RELAZIONE DI PROGETTO 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 0 50 100 Giorni 150 200 y = 8E-06x4 - 0,0066x3 + 2,0328x2 - 294,7x + 18716 Protata prelevata - Curva interpolante 250 300 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Pag. 39/ 80 Portata [l/s] IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 4. STIMA DELLA PRODUZIONE E CARATTERISTICHE IDROELETRICHE DELL’IMPIANTO 4.1. Generalità Gli impianti idroelettrici possono essere classificati: 1. in base a parametri dimensionali di potenza installata in: • grandi, con potenza superiore a 10 MW • medi, con potenza compresa fra 3 e 10 MW • piccoli, con potenza inferiore a 3 MW 2. in base alle caratteristiche costruttive e relativa tipologia di servizio che può effettuare, in: • impianti a bacino stagionale (quando l’alimentazione dell’impianto stesso è derivata da un bacino di notevole invaso, generalmente ottenuto sbarrando una valle con una diga per accumulare l’acqua disponibile in periodi di morbida ed utilizzarla in altra stagione, quando la portata in alveo scende a valori minimi). • impianti a bacino giornaliero (quando l’alimentazione dell’impianto è derivata da un invaso in grado di accumulare la portata del torrente o del fiume interessato per buona parte della giornata al fine di utilizzarla nelle ore denominate “di punta” in cui il valore dell’energia elettrica è più elevato. • Impianti con vasca di carico, in grado di contenere l’acqua necessaria ad alimentare i gruppi per poco tempo, ma sufficiente per permettere a questi di effettuare una regolazione di servizio richiesta dalla rete locale. Questa tipologia di impianto va scomparendo in quanto tutti gli impianti idroelettrici sono allacciati ad una unica rete nazionale con la conseguente minore necessità di alimentare un’area “isola” (sulla rete nazionale i gruppi medi e piccoli non rappresentano un parametro di regolazione). • Impianti ad acqua fluente. Sono considerati tali tutti quegli impianti non dotati di sistemi di accumulo dell’acqua, ma di sole piccole vasche di carico e decantazione (costituenti l’indispensabile “polmone” in grado di garantire la condizione di condotta forzata sempre piena in concomitanza Pag. 40/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA di regimi transitori durante la regolazione di portata). In questi impianti tutta la portata fluisce direttamente attraverso canali di derivazione, condotte forzate, turbine per raggiungere sempre lo scarico in alveo. 4.2. Tipologia d’impianto L’impianto in oggetto è classificabile come “impianto ad acqua fluente di piccole dimensioni”, in quanto non dispone di alcuna capacità di regolazione degli afflussi, per cui la portata sfruttata coincide con quella disponibile nel corso d'acqua (a meno di una quota detta deflusso minimo vitale, necessaria per salvaguardare l'ecosistema acquatico). Non essendo previsti sbarramenti per la creazione di bacini artificiali di accumulo, nel caso in cui il corso d'acqua è in magra e si scende sotto un livello minimo di portata, cessa la produzione di energia elettrica. L'opera in progetto è tra quelle per le quali la L.R. 40/98 prevede l'assoggettamento alla procedura di VIA fase di verifica, e in particolare ricade nel punto 41 dell'allegato B2 alla suddetta legge, trattandosi di piccola (ai sensi del D.Lgs. 275/1993) derivazione di acque superficiali ed impianto per la produzione di energia idroelettrica con potenza installata superiore a 100 kW oppure alimentato da una portata superiore a 260 l/s. Per quanto riguarda art. 2 comma 1 lettere b) e c) del D. Lgs 387/2003 l’impianto in questione si definisce impianto alimentato da fonte rinnovabile idraulica (ad acqua fluente) non programmabile. Per quanto riguarda art.12 comma 7 del D. Lgs 387/2003 l’impianto può dunque collocarsi in zona classificata agricola dai vigenti piani urbanistici. 4.3. Calcolo della potenza fiscale-nominale dell’impianto La potenza fiscale corrispondente alla portata media annua pari a 2055 l/s ed al dislivello tra la vasca di carico e quella di restituzione pari a 26,5 m è data dalla formula: Pnom = 9,81 ⋅ Q ⋅ H 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 41/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Dove: P = potenza fiscale in kW Q = portata media annua in m3/s H = salto idraulico m In questo caso risulta: Pnom = 9,81 ⋅ Q ⋅ H = 9,81 ⋅ 1912 ⋅ 26,5 = 497 kW Quindi Pnominale = 497 kW La potenza installata massima è determinata tenendo conto di un rendimento complessivo di impianto di 0,80 in corrispondenza della portata massima derivata pari a 6000 l/s e di un salto di 26,5 metri. Pinst = η ⋅ 9,81 ⋅ Q ⋅ H = 0,80 ⋅ 9,81 ⋅ 6 ⋅ 26,5 = 1248kW 4.4. Stima della producibilità dell’impianto La stima della produzione di energia nell’anno medio viene effettuata considerando la curva di durata delle portate utilizzabili, il salto idraulico tra la vasca di carico e lo sbocco della turbina, le perdite di carico nella condotta, i rendimenti delle turbine e dei generatori elettrici in funzione delle portate derivate. Considerando la portata media annua prelevata pari a 1912 l/s, il dislivello tra la vasca di carico e quella di restituzione pari a 26,5 metri, le caratteristiche dell’impianto sopra descritte e un periodo di funzionamento annuale di 365 giorni, si ottiene una produzione di energia nell’anno medio pari a: E inst = η ⋅ 9,81 ⋅ Qmedia ⋅ H ⋅ ∆t = 0,80 ⋅ 9,81 ⋅ 1,912 ⋅ 26,5 ⋅ 365 ⋅ 24 = 3.483.348kWh 4.5. Stima della redditività dell’impianto In base alla producibilità sopra riportata e al Decreto del 6 luglio 2012 per tale taglia di impianto è garantita per 20 anni una tariffa onnicomprensiva di 0,219 Euro/kWh. Di conseguenza la rendita media annuale dell’impianto : Re nditaAnnuale = E inst ⋅ Tariffa = 3.483.348kWh * 0,219 Euro / kWh = 762.853Euro / anno Pag. 42/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 5. DESCRIZIONE DEL PROGETTO 5.1. Localizzazione dell’impianto idroelettrico in progetto L’impianto idroelettrico in progetto è posto a cavallo dei comuni di Montaldo di Mondovì, per quanto riguarda l’opera di presa e il tracciato iniziale ed intermedio della condotta forzata e quello di Vicoforte, per quanto riguarda il tracciato terminale della condotta forzata, la centrale di produzione e il canale di scarico. L’impianto sarà collocato in sponda idrografica destra del torrente Corsaglia, tributario del fiume Tanaro e non prevedrà attraversamenti in subalveo. Più precisamente, l’opera di presa è posta a valle della frazione Moline di Vicoforte, e la centrale di produzione, sarà localizzata in prossimità della confluenza tra il torrente Corsaglia e il Roburentello. L’accesso sia all’opera di presa che all’edificio della centrale avverrà percorrendo la S.P. n. 360 della Val Corsaglia, mediante piste sterrate, di breve lunghezza, realizzata sulla traccia di accessi esistenti. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 43/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Ortofoto Pag. 44/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Catastale 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 45/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 5.2. Scelte progettuali preliminari La scelta di aumentare la capacità produttiva da fonte idroelettrica sul Torrente Corsaglia è stata fatta in considerazione della necessità da parte del sistema elettrico nazionale di avere una fonte energetica rinnovabile continuativa e facilmente regolabile in relazione alle esigenze di rete, in modo da rendere più stabile e sicuro il sistema stesso. Tale caratteristica è propria della solo fonte idroelettrica, in quanto la maggior parte delle altre fonti rinnovabili risulta variabile nel tempo e difficilmente regolabile. Trattandosi di un’opera non altrimenti localizzabile (la derivazione dell’acqua non può non avvenire direttamente in alveo) si è scelta una zona che comprende aree inedificate e caratterizzata dall’assenza di patrimonio edilizio di pregio. L’esistenza di un bacino imbrifero di grosse dimensioni e i dati delle portate storiche e di produzione sulla vicina centrale ENEL di Moline, rendono il sito prescelto adatto alla realizzazione dell’intervento di costruzione della centrale idroelettrica in progetto. Dalle misure effettuate sulla cartografia risulta che il bacino imbrifero sotteso all’opera di presa del Torrente Corsaglia ha una superficie di 108,4 km². Il nuovo impianto idroelettrico in progetto prevede la captazione in loc. Moline a quota 488,25 m s.l.m. (fondo alveo) sul Torrente Corsaglia e la restituzione a quota 461,25 m s.l.m. (fondo alveo) in corrispondenza della confluenza del Torrente Roburentello con il Torrente Corsaglia. Le opere possono essere sinteticamente divise in: • Opera di presa • Condotta forzata • Centrale idroelettrica e scarico L’opera di presa è posta a valle del ponte della strada comunale che dalla SP 360 conduce alla frazione Moline (Comune di Vicoforte). L’alveo presenta una sezione trapezoidale di circa 18 m di larghezza con sponde ripide e vegetate. L’opera in progetto è costituita da una traversa fluviale di altezza 0,80 m rispetto al fondo alveo, quindi con quota di coronamento posta a 489,05 m. s.l.m. La larghezza prevista della traversa sarà di 19 m, inclinata rispetto all’asse del fiume di un angolo 14°.La traversa è completata da uno scivolo in calcestruzzo con Pag. 46/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA massi annegati di lunghezza 4 m ed una platea in massi di cava di lunghezza media 8,00 m. La traversa presenta una scala di rimonta dell’ittiofauna realizzata secondo lo schema tipologico di una rampa in massi, con pendenze e caratteristiche costruttive idonee all’ittiofauna locale. Il rilascio del DMV, sarà pari a 350 l/s e sarà assicurato mediante la rampa di risalita dell’ittiofauna e viene erogata mediante stramazzo Bazin in parete sottile all’imbocco di monte del passaggio. La bocca di presa è posta sul lato destro della traversa, con lunghezza netta di 15,00 m ed altezza 0,365 m. Per garantire il rispetto del DMV si è prevista una differenza tra le quote tra la soglia della scala di rimonta dei pesci e della bocca di presa pari a 0,334 m. Il prelievo risulterà pertanto attivo con altezze idriche comprese tra 488,38 m e 488,75 m s.l.m. ossia con una variazione tra 0,00 e + 0,365 m rispetto alla quota della soglia di prelievo. Con portate superiori alla portata massima l’acqua in eccesso inizierà a sfiorare sulla traversa. La vasca di carico presenta una larghezza di 7,00 m ed una lunghezza di 23,00 m circa, ed a monte presenta uno sgrigliatore a pettine. La scelta del tracciato della stessa ha privilegiato la soluzione in grado di offrire il miglior rapporto rischi/benefici fra i possibili rischi di natura idrogeologica, l’efficienza dell’impianto in progetto e contestualmente il minor danno ambientale. In particolare la filosofia progettuale ha previsto di prevedere il passaggio del tracciato per tutti i tratti possibili al di sotto della strada provinciale SP360 e al di sotto del vecchio canale adduttore della precedente opera di presa della centrale della Cartiera. Circa il 41% dei 1,257 Km del tracciato infatti avvengono al di sotto di strade o del precedente canale adduttore, ovvero di terreni ambientalmente già compromessi. La condotta presenta un diametro di 2,00 m e l’imbocco verrà realizzato con un idoneo raccordo tra la sezione circolare della tubazione e la sezione rettangolare della paratoia di chiusura della condotta forzata. La lunghezza della condotta forzata sarà di complessivi 1257 m. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 47/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA La condotta verrà interrata per 1,00 m sotto i terreni agricoli, e per 1,50 m sotto il sedime della viabilità provinciale; in concomitanza con la posa della condotta verrà posato un cavidotto per il controllo dalla centrale delle paratoie e degli organi mobili. La sezione di scavo verrà ritombata in parte con materiale granulare di rinfianco, per la restante parte con materiale di reinterro; esclusivamente in corrispondenza del tratto stradale, il rinfianco della condotta sarà realizzato in misto cementato. La centrale idroelettrica sarà realizzata in destra orografica del Torrente Corsaglia in un’area prossima alla Cartiera di Torre Mondovì per permettere l’allaccio alla cabina di distribuzione ENEL della stessa, con conseguente utilizzo dell’energia in regime di autoconsumo, con benefici elevati dal punto di vista economico, delle perdite e della stabilità/gestione della rete MT di distribuzione. Nella realizzazione del fabbricato verranno utilizzati materiali tipici del luogo (legno e pietra). Inoltre la tipologia edilizia sarà del tutto simile a quella dei fabbricati di uso civile-rurale tipica del luogo. La progettazione del nuovo impianto ha tenuto conto della morfologia dell’area e dell’idrologia del Torrente Corsaglia, si è pertanto optato per soluzioni progettuali che rispettassero l’ambiente e che salvaguardassero il deflusso naturale, con particolare riguardo a: • Impianto che per 30% prevede il ripristino di una derivazione esistente. • Realizzazione dell’opera di presa in una zona poco visibile. • Interramento di tutta la condotta; • Passaggio della condotta per il 41% del tracciato al di sotto di aree compromesse • Dimensionamento dell’opera di presa tale da garantire il DMV (deflusso minimo vitale); • Dimensionamento dell’opera di presa tale da garantire il DMV modulato con percentuale di incremento al 10% • Realizzazione di una scala di rimonta per l’ittiofauna compatibile con il contesto di inserimento • Realizzazione della centrale idroelettrica in un’area prativa nel rispetto delle tipologia architettoniche tipica della Val Corsaglia • Utilizzo dell’energia elettrica prodotta in modalità di autoconsumo per la Cartiera di Torre Mondovì; Pag. 48/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 5.3. Caratterizzazione geologica e geotecnica dei terreni interessati dalle opere Per questa parte si rimanda a quanto riportato nella relazione redatta dal Dott. Geologo Gabriele Bruno compresa tra gli elaborati progettuali. 5.4. Stato attuale dei luoghi interessati dall’intervento Per questa parte si rimanda a quanto riportato nell’Elaborato A10 Studio di Compatibilità Ambientale, redatta per la maggior parte dal Dott. Agronomo Giacomo Olivero e facente parte degli elaborati progettuali. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 49/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 6. DESCRIZIONE DELLA SOLUZIONE PROGETTUALE ADOTTATA 6.1. Caratteristiche generali Il nuovo impianto idroelettrico in progetto sarà alimentato da una derivazione d’acqua dal Torrente Corsaglia, nei Comuni di Montaldo di Mondovì e di Vicoforte. Il progetto prevede un impianto avente le seguenti caratteristiche: • superficie bacino imbrifero 108,4 kmq • quota di presa 488,75 m s.l.m. • quota di restituzione 462,2 m s.l.m. • portata massima derivata 6 m3/s • portata media annuale derivata 1912 l/s • DMVbase 350 l/s • DMVmodulato • salto lordo (salto legale) 26,5 m • potenza nominale media 497kW • produzione media annuale 3.483.348 KWh • durata prelievo con incremento 10% (tutto l’anno quando portata >1120l/s) L’impianto nel suo complesso è costituito dalle seguenti opere principali: • Opera di sbarramento del Torrente Corsaglia, di tipo a traversa fissa; • Canale di adduzione, • Vasca di carico, strigliatore e relativo sfioratore con condotta di restituzione in alveo; • Condotta forzata con tubazione interrata in acciaio; • Fabbricato della centrale in calcestruzzo con relativo macchinario idraulico e elettrico; • Pag. 50/80 Opera di restituzione delle acque. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 6.2. Opera di sbarramento Tale manufatto sarà del tipo a traversa fissa ed essenzialmente costituito da: • Una traversa in calcestruzzo-armato costituita da adeguata fondazione, solettone di platea e traversa vera e propria avente un’altezza dal fondo alveo di circa 100 cm, in modo da realizzare un modestissimo invaso per ottenere continuità di alimentazione del canale derivatore. • Tale traversa avrà inserito una massicciata in massi cementati dotata di scala di risalita per l’ittiofauna. • bocca tarata inserita sullo sbarramento per il rilascio automatico del D.M.V. (deflusso minimo vitale). • Paratoia piana dissabbiatrice inserita sulla traversa. • Struttura d’argine e di attestamento incastrate nelle sponde laterali. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 51/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA In base a quanto detto precedentemente il regime delle portate prelevate e rilasciate dipende dal regime del torrente stesso, dalle dimensioni dei due stramazzi e dalle dimensioni delle bocche di presa. Lo stramazzo per la bocca di presa è stato valutato con la nota relazione degli stramazzi: Q = 0.41 ⋅ L ⋅ h ⋅ 2 gh Stramazzo opera di presa L (larghezza stramazzo) 15,00 m h (altezza utile stramazzo) 0,365 m Q (portata che passa attraverso lo stramazzo di presa) 6,00 m3/s Il prelievo della portata massima sarà quindi garantito sia differenza di altezza (+0,365) tra lo stramazzo della scala di risalita dei pesci (Rilascio DMV) e lo stramazzo della bocca di presa, che dalla sezione utile della bocca di presa stessa, posizionata dopo le griglie rade e realizzata con n°5 bocche di lunghezza utile 3 metri e altezza utile 0,365 m. La sezione utile della bocca di presa in corrispondenza dello stramazzo, dove è posta la griglia rada, è quindi tale da limitare la portata derivata al valore massimo. Pag. 52/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 6.3. Bocca di rilascio DMV e scala di risalita per la fauna ittica La rampa di rimonta in progetto svolge un duplice compito: permette alla fauna ittica di oltrepassare l’ostacolo costituito dalla traversa fluviale e consente il rilascio del DMV. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 53/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA La soglia di rilascio del DMV è ricavata sul coronamento della traversa e corrisponde all’imbocco del passaggio per l’ittiofauna che prevede la realizzazione di una rampa di rimonta del tipo a gradini successivi ad acqua fluente costruita in massi cementati e integrata nel rivestimento del fondo anch’esso formato da massi; il posizionamento della rampa è sulla destra orografica del Torrente Corsaglia. L’imbocco della rampa si prevede inciso nel coronamento, con livello di fondo gaveta più profondo rispetto alla soglia sfiorante della presa. Il posizionamento della soglia è, perciò, tale da consentire in qualsiasi condizione il Deflusso Minimo Vitale. La soglia sfiorante del DMV viene posta sul coronamento della traversa ad una quota inferiore alla soglia di accesso al canale di adduzione dimensionata in modo tale che quando l’acqua inizia ad entrare nel canale la portata defluente in alveo è pari al deflusso minimo vitale. Il dimensionamento delle soglie di rilascio e di alimentazione della scala per la fauna ittica è stato effettuato in maniera tale che il rilascio del DMV base come di quello modulato avvenga in modo automatico al variare della portata naturale. Si è quindi previsto che in condizione di livello di monte pari alla quota di sfioro della traversa avvenga un rilascio di 350 l/s pari al DMVbase attraverso uno stramazzo Bazin e la relativa scala per la rimonta della fauna ittica e con l’incremento del livello a monte viene rilasciata una portata equivalente al DMVmodulato. La soglia di rilascio del DMV dovrà quindi essere realizzato con uno stramazzo e quindi per il calcolo della portata relativa si impiega la formula: Q = 0.41 ⋅ L ⋅ h ⋅ 2 gh Pag. 54/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA in cui: • L larghezza della bocca • h altezza idraulica • g accelerazione di gravità Ipotizzando una larghezza della bocca di L = 100 cm si ottiene considerando il DMVbase di 350 l/s un’altezza dello stramazzo della scala rimonta dei pesci rispetto alla bocca di presa: 2 Q = 33,4cm h=3 0,41 ⋅ L ⋅ 2 g Sulla traversa sarà inserita la bocca del DMV con le dimensione quindi di L=100 cm e h=33,4 cm (rispetto alla bocca di presa) in grado di garantire il DMVbase di 350 l/s prima di avere lo sfioro sulla derivazione e di garantire l’incremento del 10% (DMVmodulato) come da calcoli. Effettuando la verifica per le condizioni di presa massima con Q=6 m3/s ( valore oltre il quale il rilascio è garantito anche dalle limitazione dell’opera di presa), considerando che lo stramazzo dell’opera di presa ha un’altezza di 36,5 cm e sarà ad un’altezza superiore di 33,4 cm rispetto allo stramazzo del DMV, si ottiene che la portata rilasciata dalla bocca di rilascio del DMV nelle condizioni limite: h= 33,4 + 36,5 = 69,9 cm Q = 0.41 ⋅ L ⋅ h ⋅ 2 gh = 1,063 m3 s Compatibile con il DMVmodulato calcolato per tale portata prelevata massima (come riportato nella relativa tabella delle portate derivate e quelle rilasciate). La scala di rimonta per la fauna ittica è stata progettata secondo le indicazioni della D.G.P. n. 746-151363/2000 del 18 luglio 2000 della Provincia di Torino “Criteri tecnici per la progettazione e realizzazione di passaggi per l'ittiofauna” e la “Proposta di linee guida per la predisposizione dei dossier di compatibilità ambientale dei prelievi idrici da corsi d'acqua naturali”. La tipologia di opera scelta è quella a passaggi a rallentamento con le caratteristiche idonee al transito della fauna ittica. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 55/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 6.4. Opera di presa e vasca di carico All’ingresso dell’opera di presa saranno posizionate n°5 paratoie di intercettazione per una luce di larghezza utile pari a 15 metri (come calcolato precedentemente), con il compito di limitazione della portata derivata mediante un’altezza utile pari a 36,5 cm, che a massima apertura lascia libera una sezione tale da limitare la massima portata derivata a 6 m3/s. La velocità dell’acqua nella luce delle paratoie sarà quindi: v= Pag. 56/80 Q 6 = = 1,095m / s A 5,475 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Subito a valle delle paratoie sarà posizionato uno sgrigliatore inserito nella vasca di carico a cielo aperto. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 57/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 6.5. Condotta forzata Nella vasca di carico si innesterà la condotta forzata in acciaio del diametro di 2000 mm. Il tracciato della condotta sarà ricavato scavando una trincea di posa a sezione e profondità variabile, mediamente di larghezza 3,5 metri e profondità 3,5/4 metri, con eccezione dei punti di saldatura delle varie sezioni della condotta forzata dove lo scavo dovrà essere maggiorato. La condotta forzata avrà percorso completamente interrato e può essere distinto nei seguenti tratti: - tratto n°1: compreso tra l’opera di presa e l’innesto sulla provinciale, di lunghezza pari a 130 m circa. Vista Tratto n°1 posa condotta forzata - tratto n°2 in percorrenza lungo la provinciale, lungo il lato di monte; di lunghezza pari a 515 m circa; Pag. 58/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Vista Tratto n°2 posa condotta forzata - tratto n°3 posto all’interno del vecchio canale adduttore della Cartiera; la lunghezza del tratto è pari a 460 m circa; Vista Tratto n°3 posa condotta forzata 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 59/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA - tratto n°4: attraversamento della S.P. 360 in corrispondenza di dove il canale adduttore attraversava la strada stessa e successivamente prosegue al di sotto di terreni agricoli; la lunghezza del tratto è pari a 150 m circa. Vista Tratto n°4 posa condotta forzata Il tracciato della condotta è quindi totalmente interrato ed interessa per il 41% zone al di sotto di strade e per il 36% va a recuperare il canale di adduzione della preesistente centrale idroelettrica della Cartiera. Per il restante 23% parte interessa zone a ridotta presenza di vegetazione arborea, come riportato nella relativa relazione ambientale. Una volta posata la condotta la trincea di posa sarà riempita con sabbia e materiale proveniente dagli scavi e il terreno sarà rimodellato e ripristinato anche con l’ausilio di interventi di ingegneria naturalistica laddove si renda necessario. Il diametro ottimale della condotta è stato scelto in funzione a parametri di costo, di perdite di carico e di differenza di produzione di energia. La condotta stessa, che terminerà nel fabbricato della centrale con una lunghezza di 1257 m. circa, sarà realizzata con: Pag. 60/80 • tubazione in acciaio Fe 430 conforme alle norme UNI EN10224 • giunti a bicchiere sferici • diametro interno di mm. 2000 e spessore 14 mm lungo tutto il tratto. • rivestimento resina poliuretanica 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Le perdite di carico corrispondenti alla massima portata ammontano ad un valore del 10,67 % del salto disponibile. Il dimensionamento della condotta forzata è conseguente all’applicazione della formula di DARCY con: Q max = 6 m3/s portata massima di progetto condotta K = 0,002 coefficiente di DARCY L = 1257 m lunghezza condotta D = 2,00 m diametro unico della condotta H = 26,5 m salto lordo Con quanto sopra indicato si esegue la verifica delle perdite di carico. Y= Q2 ⋅ L ⋅ K = 2,83m D5 tali perdite di carico lungo la condotta, con la massima portata, equivalenti al 10,67% del salto lordo . Riassumendo le perdite alle varie condizioni di portata saranno: Portata Perdita Perdita Percentale [m3/s] [m] [%] 6,00 2,83 10,67 5,00 1,96 7,40 4,00 1,26 4,75 2,00 0,31 1,18 1,00 0,08 0,30 Utilizzando lamiere in Fe 430 (δ = 43 Kg / mm2) per la costruzione della condotta, con la considerazione di una sovrapressione del 10% di quella statica ed un coefficiente di sicurezza c pari a 2,5 applicando la formula: S = ( p + p1 ) ⋅ D c ⋅ 2 δ p = pressione sulla condotta=d*g*h= 2,69 x 105 Pa (in corrispondenza del punto più a valle) p1 = sovrapressione max in condotta dovuta al colpo di ariete calcolata sull’otturatore con la formula di prima approssimazione di ALLIEVI-MICHAUD 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 61/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA ∆h = 2u0 l gτ 0 ∆p=g∆h dove: • u0 è la velocità di regime dell’acqua in condotta • τo è il tempo di chiusura della sezione di passaggio ipotizzabile pari a 4 sec per una turbina Francis; (la chiusura si ipotizza lineare nel tempo) • l è la lunghezza della condotta che nello specifico vale 1257 m • g è l’accelerazione di gravità pari a 9,81 m/sec2 La relazione di Allievi – Michaud è una relazione cautelativa in quanto presuppone che il sovraccarico massimo si verifichi all’interno della prima fase di compressione (si ricorda che il colpo di ariete dovuta alla chiusura di un otturatore innesca un fenomeno ondulatorio secondo il quale si alternano compressioni e dilatazioni del liquido) La velocità massima dell’acqua in condotta sarà : u0 = Q / S = 1,59 m/s S = 3,14 m2 Applicando le formule: ∆h = 2u 0 l 2 ⋅1,59 ⋅1257 = = 101,87m gτ 0 9,81 ⋅ 4 ∆p=g∆h=9,81*101,87= 699Pa S = ( p + p1 ) ⋅ D c 2 2,5 ⋅ = (268794 + 699 ) ⋅ ⋅ = 1,6mm 2 δ 2 43 ⋅ 10 6 ⋅ 9,81 si ottiene uno spessore della condotta pari a 1,6 mm ma, per motivazioni tecnologiche e per maggiori garanzie strutturali in fase di posa della condotta, si assume uno spessore pari a 14 mm su tutta la lunghezza del tracciato. Pag. 62/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 6.6. Centrale idroelettrica La centrale sarà edificata nel comune di Vicoforte nelle vicinanze della Cartiera Torre Mondovì, più precisamente in prossimità della confluenza del Roburentello nel torrente Corsaglia, sul mappale n. 271 Foglio 28 ed avrà dimensioni in pianta pari a m 13 x10. La scelta della collocazione della centrale è motivata dalla necessità di avere una posizione il più possibile vicina alla Cartiera di Torre Mondovì, in modo da permettere l’allaccio alla rete elettrica di ENEL Distribuzione attraverso il punto di connessione della Cartiera stessa, permettendo a quest’ultima di utilizzare in autoconsumo l’energia elettrica prodotta. Per questo motivo il progetto non prevede nell’edificio della centrale il locale misure e il locale ENEL, in quanto dal locale si partirà con una linea aerea MT (di poco più di un centinaio di metri) collegandosi direttamente agli scomparti MT della vicina cabina di proprietà della Cartiera di Torre Mondovì. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 63/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Al suo interno saranno sistemati i gruppi di produzione e tutte le apparecchiature elettromeccaniche di produzione e trasformazione, specificatamente: • n. 2 valvole a farfalla di macchina munita di attuatore oleodinamico per l’apertura della lente e di contrappeso per la chiusura della stessa; • n. 2 turbine Francis ad asse verticale; • n. 2 generatori sincroni da 800 kVA – 400V – 600 rpm, cuscinetti a rotolamento; • n. 2 centraline oleodinamiche per il comando delle pale di distributore e per l’apertura della valvola a farfalla di macchina; • n. 1 sistema d’automazione e controllo per il parallelo rete con sistema di trasmissione dati a remoto; Pag. 64/80 • n. 1 trasformatore di macchina in resina da 1.600 kVA – 20/0,4 kV; • quadri elettrici di potenza BT ed MT; • apparecchiature diverse. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 65/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Il fabbricato della centrale idroelettrica sarà realizzato in parte al di sotto del piano di campagna, con “a vista” soltanto la parte emergente che avrà l’aspetto di un edificio rurale, con un solo piano fuori terra, copertura a due falde con orditura in legno e soprastante manto in ardesia, struttura portante in cemento armato rivestito con intonaco a tinta a base di calce naturale L’edificio è parzialmente interrato e si sviluppa fuori terra per un’altezza massima di circa 8,4 m al colmo del tetto. La struttura portante è in cls armato, con fondazione continua; la muratura contro terra è protetta dall’umidità da un rivestimento impermeabilizzante e da un drenaggio in ciottoli di fiume e raccolta dell’acqua alla base con tubi drenanti. La copertura ha la struttura portante in legno lamellare, con isolamento realizzato con doppio pannello in legno e interposto materiale isolante. Il manto di copertura è in lamiera. Pag. 66/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 6.7. Opera di restituzione delle acque Le opere di restituzione consistono nella realizzazione di un sifone al di sotto del locale turbine, all’interno dell’edificio della centrale idroelettrica. Da tale scarico l’acqua turbinata accederà al canale di scarico in calcestruzzo armato, completamente interrato, di dimensioni interne di 600 x 180 cm, e di lunghezza complessiva pari a 53 metri, che sfocia in alveo in un tratto nel quale si prevede una difesa spondale. Il canale seguirà un profilo planimetrico non rettilineo (con cambi di direzione repentini), disegnando una specie di “S” in modo tale da attenuare le onde acustiche generate dalla turbina durate il suo funzionamento. Saranno posizionati dei massi al fine del corso del canale per facilitare l’immissione dell’acqua di scarico nel Torrente Corsaglia ed evitare fenomeni erosivi di sponda. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 67/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Pag. 68/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 6.8. Canale di restituzione e velocità di restituzione Il canale, costruito in c.l.s a sezione rettangolare è stato dimensionato è applicando le formule del moto uniforme per le correnti a pelo libero. La velocità dell’acqua viene calcolata con la formula di Chezy: v = χ Ri J m/s J = pendenza canale (nel canale in progetto pari a 0,1%) La costante χ viene determinata con la formula di Bazin χ= 86.9 Ri = raggioidraulico = 1 + γ / Ri bz b + 2z nota la sezione e la portata d’acqua da portate è possibile calcolare la portata nel canale Q = A*v m3/s In particolare ipotizzando una sezione utile di passaggio pari a 6 m x 1,8 m si ottiene: γ 0,16 Cemento non lisciato con cura Ri 1,125 m χ 75,5 v = χ Ri J 0,56 m/s Q 6 m3/s La velocità di reimmissione dell’acqua nel Torrente Corsaglia risulta quindi essere compatibile con la velocità dell’acqua n quel punto del fiume e tale da non creare problemi. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 69/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 6.9. Dispositivi di misura delle portate (in ottemperanza al D.P.G.R. 25/6/2007 n.7/R) L’impianto in progetto è dotato di una serie di dispositivi di misura delle portate rilasciate e derivate e di conseguenza di quelle disponibili a monte, che sono pari alla somma delle due precedenti. Per quanto riguarda la portata rilasciata sarà inserito un rilevatore di livello che in funzione della sezione della bocca del DMV sarà in grado di elaborare la quantità di acqua. Sarà inoltre posizionato un’asta graduata per la lettura diretta del livello. Per quanto riguarda invece la portata derivata sarà determinata in funzione dell’area liquida e della velocità della corrente nella vasca di carico. La velocità della corrente sarà misurata in una opportuna sezione del canale stesso con un strumento a stramazzo abbinato ad una sonda di livello in grado di consentire la registrazione dei valori rilevati ed il segnale sarà reso disponibile sull’opera di presa dove verrà inoltre installato un dispositivo di visualizzazione delle portate istantanee defluenti a monte ed immediatamente a valle della traversa e di quelle derivate, nonché il volume derivato dall’inizio dell’anno solare. Sarà inoltre posizionata un’asta graduata per la lettura diretta del livello anche delle portate derivate. Le caratteristiche della sezione di misura individuata rispetteranno le disposizioni della Norma UNI EN ISO 748 “Misurazione della portata di liquidi in canali aperti (Metodi per la determinazione delle velocità e delle aree)”. L’accesso alla sezione di misura sarà garantito da una passerella. La soluzione adottata permetterà un agevole accesso e la visibilità illimitata della geometria. Le misure registrate saranno tenute memorizzate nel tempo e disponibili alle autorità competenti. Saranno inoltre compilati i registri delle misure e schede di trasmissione dei dati (come da art 13 Allegato C della D.P.G.R. 25/6/2007 n.7/R) e saranno trasmessi alle autorità competenti entro il 31 gennaio dell’anno successivo a quello a cui si riferiscono le rivelazioni. La taratura della strumentazione utilizzata per misurare la portata captata sarà tale da garantire la precisione della misura con una tolleranza del 5% con riferimento al 75% delle rilevazioni orarie effettuate nell’arco delle 24 ore. Pag. 70/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 7. PIANO DI DISMISSIONE DELL’IMPIANTO 7.1. Demolizione opera di presa L’opera di presa a quota 488,75 m s.l.m. sarà completamente demolita con asportazione di tutti i manufatti e conferimento a discarica autorizzata ad eccezione del piccolo locale che potrà essere riutilizzato per altri scopi. Il terreno sarà rimodellato in modo da ripristinare le condizioni originarie di naturalità ed inerbito con miscuglio di sementi composto da graminacee prative adatte alla ricostruzione del cotico erboso analogo a quello presente nelle aree limitrofe. La demolizione dell’opera esistente sarà realizzata frantumando le parti in calcestruzzo ed asportando le stesse per essere trasportate a discarica autorizzata. Alle opere di demolizione seguirà l’intervento di rimodellamento del fondo alveo finalizzato al ripristino della naturalità dello corso d’acqua con un susseguirsi di piccole cascate in massi a forma irregolare. 7.2. Condotta forzata La condotta forzata, che è completamente interrata, sarà abbandonata per evitare inutili e dannosi lavori di scavo. Le teste del tubo saranno messe in sicurezza con totale sigillatura in modo da evitare pericolosi ingressi di acqua e di animali o persone. 7.3. Fabbricato centrale Per il fabbricato centrale contenente il locale turbina non si prevedono demolizioni ma il semplice intasamento del canale di restituzione con tamponamento in muratura al fine di permettere una diversa destinazione dell’edificio e mettere in sicurezza il fabbricato. Le parti elettromeccaniche, ivi comprese le turbine saranno asportate, se possibile riciclate o demolite. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 71/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 7.4. Elettrodotto interrato Anche per quanto riguarda l’elettrodotto non si prevedono interventi di demolizione ma il semplice recupero dei cavi elettrici e messa in sicurezza delle strutture interrate affioranti come i pozzetti. 7.5. Ripristino dei luoghi Tutti i luoghi interessati dai lavori saranno oggetto di rimodellamento per recuperare la morfologia originaria degli stessi durante il quale si provvederà ad uno spietramento superficiale del terreno, ad un livellamento dello stesso per raccordarlo al terreno limitrofo non interessato dagli scavi e alla semina di specie erbacee adatte alla ricostruzione del cotico erboso da utilizzare per il pascolo. 8. DISPONIBILITA’ DEI SITI OGGETTO DELL’INTERVENTO I terreni sulla quale è previsto il locale macchine “centrale” e la restituzione, sono di proprietà della Cartiera Torre Mondovì SpA, come il canale dove è stato previsto parte del tracciato della condotta forzata. Il committente è in accordo con la Cartiera per la realizzazione del progetto in oggetto, come specificato nel capitolo 1.1 di tale relazione. Per i tratti in cui la condotta effettua il suo tracciato al di sotto della strada provinciale SP360 verranno effettuate le servitù. I terreni interessati dal passaggio della condotta, dalla realizzazione dell’opera di presa, della vasca di carico e dal relativo canale di scarico verranno asserviti e/o espropriati, previo equo indennizzo. Pag. 72/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 9. COSTI E TEMPI DI INTERVENTO 9.1. Costi Si riporta la tabella con il preventivo di massima dell’intervento: Opera di presa Paratoie varie Sgrigliatore Condotta forzata Totale opera di presa Opere civili Edificio centrale Difese spondali/attraversamenti Ripristino manto stradale su S.P. Opera di presa canale derivatore Totale opere civili Apparecchiature elettromeccaniche Apparecchiature elettriche BT Apparecchiature elettriche MT Gruppo produzione Allacciamento a linea MT di ENEL Distribuzione Totale apparecchiature elettromeccaniche Impianti accessori Carro ponte Telecontrollo Misuratori portata Collegamenti elettrici Ripristini-Compensazioni ambientali Totale impianti accessori Spese generali Ingegneria, direzione lavori ecc Oneri per autorizzazioni, espropri, ecc Totale spese generali TOTALE € € € € 100.000 90.000 1.402.030 1.592.030 € € € € € 172.500 30.000 50.000 311.440 563.940 € € € € 75.000 95.000 780.000 30.000 € 980.000 € € € € € € 25.000 20.000 10.000 30.000 20.000 105.000 € € 200.000 50.000 € € 250.000 3.490.970 Preventivo costi intervento 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 73/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 9.2. Tempi di intervento Sono stati individuate due aree di cantiere, situate in corrispondenza dell’opera di presa e dell’opera di rilascio e centrale. Le lavorazioni nei due siti procederanno in parallelo, cercando di ottimizzare l’impiego della manodopera e di minimizzare gli spostamenti delle macchine terra. La durata complessiva prevista è di circa 18,5 mesi. In base al periodo dell’anno in cui saranno iniziati i lavori, la successione delle fasi sarà variata, al fine di ridurre al minimo i lavori in alveo in corrispondenza dei maggiori deflussi e al contempo di evitare i periodi di riproduzione delle più significative specie ittiche. 10. PIANO DI GESTIONE E MANUTENZIONE 10.1. Descrizione sintetica delle attrezzature e dei sistemi previsti per la gestione e manutenzione delle opere Per quanto riguarda la gestione delle opere, la progettazione degli interventi è stata effettuata in modo da ridurre al minimo la necessità di interventi da parte del personale grazie ad un sistema di telecontrollo, mediante un apposito terminale collegato alla rete telefonica fissa, che invia le informazioni al gestore della centralina. Tuttavia saranno garantite delle ispezioni delle opera di presa e della centrale con cadenza settimanale nei periodi di funzionamento, da parte di personale incaricato dal gestore. Queste ispezioni avranno lo scopo di segnalare malfunzionamenti o guasti di componenti dell’impianto e la presenza di qualsiasi condizione, anche naturale (es. presenza di materiale flottante di grande dimensione) che potrebbe comportare situazioni di rischio. La riduzione delle operazioni di manutenzione al minimo è stata ricercata in fase progettuale, mediante dimensionamenti che ostacolino il danneggiamento delle strutture in alveo durante gli eventi di piena e nel normale esercizio delle opere. Il controllo di tutte le apparecchiature di regolazione e manovra dell'impianto della centrale avviene nella sala comandi. Nonostante sia prevista una sala comandi, l'impianto sarà controllabile e comandabile per via telematica, mediante un apposito terminale collegato alla rete telefonica fissa, in grado di consentire un'ordinaria gestione dell'impianto a distanza. Pag. 74/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA In caso di eventi di piena eccezionale, che potrebbero comportare l’ingresso di notevoli quantitativi di trasporto solido nelle opere di presa, la paratoia di accesso verrà chiusa, tramite telecontrollo, durante il transito del colmo. La riapertura della stessa e quindi la rimessa in funzione della centrale avverrà solamente dopo un’ispezione che verifichi l’assenza di danni alle opere. L’energia sarà immessa sulla rete MT di ENEL distribuzione e venduta con il meccanismo della tariffa onnicomprensiva al GSE. Per quanto riguarda lo stoccaggio di sostanze potenzialmente inquinanti, si ritiene che si possano considerare tali i lubrificanti della turbina e l'olio delle apparecchiature oleodinamiche (pur essendo olio biodegradabile). Tuttavia, non saranno presenti solamente i quantitativi strettamente necessari al funzionamento delle apparecchiature stesse, ma anche in appositi contenitori una piccola riserva. Nell'impianto non sono presenti gruppi elettrogeni ausiliari, mentre la movimentazione delle paratoie all'ingresso delle vasca di carico è affidata ad un sistema oleodinamico azionato da una centralina posta in prossimità della stessa ed alimentata mediante un allaccio alla rete BT di Enel Distribuzione, ma comandata localmente, in remoto e dalla centrale. La gestione avverrà tramite: • monitoraggio della portata naturale del corso d'acqua attuata tramite sensore di livello a monte della traversa; • monitoraggio della portata derivata tramite strumentazione installata sul canale; Le portate naturali e rilasciate saranno invece determinate tramite la misurazione in continuo del livello a monte della traversa e determinazione della scala di deflusso . Entrambe gli strumenti saranno collegati ad un data logger che consenta la registrazione in continuo dei valori di portata derivata e rilasciata. 10.2. Modalità di uso corretto delle opere L’automazione delle varie componenti dell'impianto riduce al minimo a necessità di interventi da parte del personale e quindi le attenzioni da porre per un corretto uso delle opere. 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Pag. 75/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Le regole da rispettare sono quindi legate alla corretta esecuzione dell’attività di controllo e delle operazioni di manutenzione in caso di eventi di piena eccezionali si raccomanda un’attenta attività di vigilanza sulle opere di presa, in modo da poter procedere alla chiusura manuale degli organi di regolazione in caso di mancato funzionamento dei dispositivi automatici. Eventuale malfunzionamento degli stessi non comporterebbe pericoli per le persone, ma possibili danneggiamenti ad alcune componenti dell'impianto. In caos di mancanza di alimentazione di energia elettrica necessaria per la movimentazione delle apparecchiature di intercettazione (canali o condotta) i sistemi di movimentazione garantiranno la chiusura degli organi stessi con sistemi a sicurezza meccanica. Prima di procedere alla riattivazione dell’impianto, successivamente alla chiusura per eventi di piena, è indispensabile un'ispezione delle opere di presa per controllare eventuali danni provocati dall’evento stesso. 10.3. Livello minimo delle prestazioni La gestione, volta al mantenimento in efficienza dell’impianto, alla minimizzazione dell’impatto sull’ambiente, ed a garantire i massimi livelli di produzione in relazione alla risorsa disponibile, pone le sue basi su un alto livello di automazione dei dispositivi, sul monitoraggio in continuo degli organi meccanici, elettromeccanici ed elettronici, ed al controllo a distanza per via telematica (che non escludono l’opportunità di visite periodiche alla centrale e alle opere di presa). l livello delle prestazioni sarà quindi misurato in continuo, essendo questo fornito sostanzialmente dal rendimento dell’impianto, ed essendo monitorate in continuo le grandezze necessarie alla sua determinazione. I sensori installati nelle varie parti dell’impianto permettono infatti di rilevare a portata derivata e quindi, nota la potenza istantaneamente erogata, di risalire al rendimento dello stesso. Monitorando nel tempo il rendimento dell’impianto sarà possibile rilevare l’andamento dello stesso (in generale un calo graduale, dovuto ad usura delle parti meccaniche e all’alterazione delle pareti a contatto con la portata turbinata, a cui si potranno sovrapporre cali bruschi legati a guasti improvvisi) e programmare gli interventi di manutenzione necessari ad evitare che il rendimento scenda al di sotto di una soglia limite. Pag. 76/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA Il valore di detta soglia potrà essere determinato sulla base dell’analisi della tendenza evolutiva del calo del rendimento, rilevata con le strumentazioni dell’impianto, in modo da ottimizzare la frequenza degli interventi di manutenzione straordinaria. 10.4. Programma delle verifiche e dei controlli La realizzazione di un sistema di telecontrollo, mediante un apposito terminale collegato alla rete telefonica fissa, che invia le informazioni al gestore permette il controllo in continuo dell’impianto. Tuttavia saranno garantite delle ispezioni dell'opera di presa e della centrale da parte di personale incaricato dal gestore. Nella tabella seguente si indicano quindi le operazioni di controllo previste e la frequenza minima con cui verranno attuate, ossia con il massimo intervallo temporale che potrà intercorrere fra due successive ispezioni in assenza di segnalazioni di problemi da parte del sistema di telecontrollo. Oggetto verifica Opera di presa Rendimento turbina Controllo ordinario della turbina Sistema di telecontrollo Pannello di controllo Tipo intervento Verifica della funzionalità dell’opera di presa in ogni sua componente, rilevamento di eventuali condizioni di rischio, valutazione della presenza di depositi anomali e del grado di interrimento della vasca desabbiatrice Valutazione del rendimento della turbina, individuazione delle cause di eventuali variazioni del parametro considerato, programmazione di interventi di manutenzione straordinaria Verifica della disponibilità di lubrificante nell’apposito impianto, individuazione di guasti Accertamento del corretto funzionamento di ogni componente del sistema di telecontrollo Verifica dello stato dell’apparecchiatura e pianificazione delle operazioni di manutenzione 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Periodicità verifica Settimanale (o mensile nei periodi di inattività) e in seguito a eventi di piena Semestrale Settimanale Semestrale Annuale Pag. 77/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA 10.5. Programma di manutenzione Le operazioni di manutenzione saranno in genere programmate sulla base dello stato delle opere rilevato nelle ispezioni. Tuttavia, la tempistica con cui verranno attuate è approssimativamente quella riportata nella tabella seguente. OPERE IDRAULICHE Intervento Lavoro svolto Periodicità intervento Eseguire una disincrostazione del volantino e delle paratoie Manutenzione con prodotti sgrassanti per ordinaria ripristinare la funzionalità. paratoie-valvole Registrare periodicamente le paratoie e gli automatismi Semestrale programmata sulla base delle ispezioni settimanali per il loro funzionamento e lubrificazione Sostituzione delle valvole Manutenzione straordinaria paratoie-valvole quando deteriorate con valvole dello stesso tipo. Sostituzione delle paratoie All’occorrenza che impediscono il regolare funzionamento Manutenzione ordinaria misuratori di portata Pag. 78/80 Taratura presso laboratori Annuale programmato specializzati sulla base delle ispezioni 1 - RELAZIONE DI PROGETTO IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA TURBINA, ALTERNATORE, QUADRI Intervento Lavoro svolto Rabbocco lubrificante e Manutenzione interventi individuati sulla ordinaria turbina base delle ispezioni (es. serraggio bulloni allentati) Periodicità intervento Mensile programmata sulla base delle ispezioni settimanali Sostituzione di parti della Manutenzione turbina a seguito di Decennale programmata straordinaria della danneggiamenti da usura sulla base del monitoraggio turbina (es. sostituzione della del rendimento girante) Manutenzione ordinaria Serraggio bulloni,pulizia Annuale trasformatori Manutenzione ordinaria quadri elettrici MT Serraggio bulloni, morsetti e interruttori, pulizia Annuale OPERE EDILI – OPERA DI PRESA, EDIFICIO CENTRALE Intervento Manutenzione straordinaria delle strutture Lavoro svolto Interventi riparativi sulle strutture Periodicità intervento All’occorrenza SISTEMA DI SGRIGLIATURA – OPERA DI PRESA Intervento Lavoro svolto Periodicità intervento Pulizia delle piattaforme di Manutenzione ordinaria sgrigliatore drenaggio per asportare il Mensile programmata sulla deposito e esecuzione base delle ispezioni lavaggio della griglia settimanali con acqua a pressione. Manutenzione Lubrificazione delle parti ordinaria sgrigliatore mobili e delle ruote dentate 1 - RELAZIONE DI PROGETTO Settimanale Pag. 79/ 80 IMPIANTO IDROELETTRICO SU TORRENTE CORSAGLIA IMPIANTO TRASMISISONE DATI Intervento Manutenzione ordinaria impianti trasmissione dati Lavoro svolto Serraggio connessioni, sostituzione componenti. Periodicità intervento All’occorrenza SISTEMA DI SGRIGLIATURA – OPERA DI PRESA Intervento Lavoro svolto Periodicità intervento Pulizia delle piattaforme di Manutenzione ordinaria sgrigliatore drenaggio per asportare il Mensile programmata sulla deposito e esecuzione base delle ispezioni lavaggio della griglia settimanali con acqua a pressione. Manutenzione Lubrificazione delle parti ordinaria sgrigliatore mobili e delle ruote dentate 11. Settimanale ALLEGATO A Concessione storica derivazione acqua ai fini energetici della Cartiera di Torre Mondovì da kW 186. Pag. 80/80 1 - RELAZIONE DI PROGETTO