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galvao
23-03-2012, 18:38
Ciao a tutti,
sono nuovo del forum e scrivo perchè con le vostre esperienze possiate togliermi alcuni dubbi in merito ad un piccolo progetto che vorrei affrontare.
Nel mio paese, in provincia di Cuneo, è presente una piccola frazione il cui fabbisogno potabile era ed è garantito da una sorgente posta 40 m (dislivello) a monte della stessa.
Il troppo pieno della sorgente, negli anni dopoguerra, veniva derivato per alimentare una piccola centrale idroelettrica, tuttora abbandonata, che probabilmente copriva i fabbisogni elettrici della frazione.
Intorno all'anno duemila (2003 credo - la centralina era già abbandonata) la derivazione d'acqua ad uso potabile della sorgente è stata regolarizzata tramite la procedura delle concessioni preferenziali, con portata max di 1 l/s e media di 0,6.
Ora, quest'opera capta e fornisce regolarmente acqua potabile alle abitazioni della frazione, in cui per 300 gg all'anno vive un'unica persona, mentre la derivazione idroelettrica è fuori-uso.
Da prime grossolane misure con secchio tarato, risulta che la portata d'acqua fuoriuscente dallo scarico di troppo-pieno è di circa 10 l/s. Il tubo che alimentava la vecchia centralina ha un diametro di 10 cm ed il dislivello è di circa 40 m. Supponendo di poter ripristinare il salto originario (40 m con 140 ml. di condotta) oppure aumentarlo (100 m con 300 ml. di condotta), secondo voi:
- l'impianto risulterebbe economicamente redditizio? (non voglio arrichirmi, solo non indebitarmi);
- sarebbe necessaria denuncia di officina elettrica? (credo di no perchè sarebbe circa 7,5 kw in totale cessione);
- quali potrebbero essere i costi di realizzazione considerando di dover ripristinare l'opera di presa, la tubazione, acquistare la micropelton??? ed allacciarmi alla rete (rete a 30 ml. di distanza in entrambe le soluzioni progettuali).
La prima considerazione l'ho fatta perchè sono un ing.idraulico professionista da due anni con l'unico obbiettivo di riuscire, prima o poi, a realizzarsi un impiantino.
Vi allego immagine del rio che si genera dallo scarico di troppo pieno su cui domani installerò uno stramazzo triangolare Thompson, così da potermi anticipare ad occhio esperto, secondo voi, che portata può esserci.
Ringrazio già chi vorrà darmi udienza.
Luca
22563

galvao
24-03-2012, 17:09
Sperando di interessare qualcuno, vi posto due immagini dello stramazzo installato provvisoriamente. purtroppo per installarlo correttamente seervirà realizzare una strutturina di CA. due spalline e un piccolo basamento. come potete vedere l'acqua defluisce anche un pò sui lati, ma soprattutto anche da sotto la paratia. ho provato ad intasare con un pò di muschio, pietre e marciume recuperato in zona ma non ho risolto, perciò prox sett., col uratoe di fiducia vedremo di risolvere. comunque una misura l'ho fatta. non so che attendibilità possa avere, ma l'acqua era 9,5 cm sopra lo spigolo dello stramazzo..il che significa circa 4 l/sec, + quanto defluisce sui lati e sotto lo stramazzo (1 litrotto ci sarà..probabilmente 2). Mi sono autoconvinto che essendo 2 mesi che non si vede goccia di pioggia, e che quest'anno di neve se n'è visto quasi niente, la situazione attuale fa ben sperare...
ecco le foto.
Aspetto commenti e risposte alle precedenti domande.
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Wilmorel
24-03-2012, 17:15
Salve Galvao
intanto benvenuto!
La tua esposizione è interessante.
Purtroppo in questo momento sono di fretta (troppo spesso...).
Leggerò con la dovuta attenzione e commenterò nei prossimi giorni.
Ciao
Will

galvao
24-03-2012, 17:36
ah...ho dimenticato di dirvi, dall'opera di presa, escono due tubazioni di distribuzione. una, più antica, in ferro, con diam. est di circa 40 mm, che dovrebbe convogliare acqua alla frazione, l'altra in PEAD DN40 (circonferenza 13 cm) che finisce in un pozzetto di rottura al piano della borgata (40 metri sotto) e che successivamente serve una seconda borgata più a valle (l'acqua di quest'ultima tubazione, una volta giunta nel pozzetto di rottura, viene nella quasi totalità scaricata in uno scolo dallo scarico di troppo pieno del pozzetto. Dal pozzetto di rottura, infatti riparte un tubo più piccolo in PEAD ma non so di che diamnetro, l'ho visto ma non misurato che non riesce a garantire tutta la portata proveniente dal tubo DN40).
Questo è lo schizzo dello schema di impianto dello stato attuale.
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e dimenticavo di dirvi che il mio intento sarebbe quello di utilizzare il troppo pieno (meno DMV, circa 1 l/sec) per coprire salto di 100-105 m con circa 300-350 ml. di condotta.

Spes
25-03-2012, 14:00
Potresti prendere anche l'acqua destinata alla seconda borgata, l'importante è restituirgliela in quelo che chiami pozzetto di rottura.
Avresti il salto di 40 metri anzichè 100, ma di sicuro avresti più acqua e una situazione molto simile allo stato di fatto.

Buon lavoro
Spes

Wilmorel
25-03-2012, 19:55
Ciao Galvao
complimenti per la determinazione e per aver costruito e utilizzato lo stramazzo triangolare di misurazione.

Ecco una serie di condizionali rispetto al tuo progettato impianto (secondo la ipotesi di ripristino e adeguamento della presistente centralina):
Se utilizzerai la tubazione di acciaio della vecchia centralina, ammesso che dopo tanti anni fuori servizio sia ancora efficiente, e considerato un diametro interno di 150 mm, dovresti avere perdite di carico veramente modeste, anche con una tubazione fortemente incrostata.
Dovrai naturalmente predisporre una adeguata griglia nella vasca di carico, di protezione da detriti galleggianti e flottanti .
Ammettendo per queste piccole turbine Pelton o Turgo, un rendimento complessivo ai morsetti del 55%, potresti ottenere una potenza di 2 kW.
Il conto economico spannometrico di produzione e ricavi potrebbe essere:
Ore annue 8000*2 kW di potenza = 16000 kWh/anno
Se ipotizzi un completo autoconsumo, il tuo risparmio, deducibile da bolletta potrà essere attorno a 2500 €/anno, tenendo conto delle incidenze attorno al 40% per la fasciaF1 e 60% per la F2/3.
Ad ogni modo dovrai adattare il conteggio ai tuoi effettivi ricavi

Se puoi disporre, senza oneri, del luogo dove collocare la centralina, le tue spese vive saranno:
turbina pelton o turgo
quadro e centralina elettrica
accessori idro, come valvole, raccordi, manometri ecc.
montaggio del tutto
piccole opere edili come il basamento, la griglia di protezione e il condotto di scarico
fabbricato-contenitore-armadio per alloggiare la turbina e il quadro.
linea elettrica
pratiche burocratiche

Turbine di quelle dimensioni sono vendute e commercializzate da numerose ditte, anche italiane.
Volendo ispirarti ad una installazione simile, della quale si è discusso approfonditamente di recente, vedi questo link:

http://www.energeticambiente.it/idro-fai-da-te/14717905-turbina-idroelettrica-un-impianto-ittico.html

Spes
26-03-2012, 07:48
Con l'acqua della seconda borgata magari hai una ventina di litri/sec?

Guarda un pò su subito.it cosa c'è?

Turbina idroelettrica con generatore 10kW - Attrezzature di lavoro In vendita a Sondrio (http://www.subito.it/attrezzature/turbina-idroelettrica-con-generatore-10kw-sondrio-32578363.htm)

Spes

galvao
26-03-2012, 13:15
Ciao a tutti e grazie a tutti per le prime cordiali risposte.
Il mio voler descrivere con precisione lo stato attuale probabilmente ha fatto passare in secondo piano la mia idea principe.
L'opera di presa e la camera di carico attualmente sono in stato fatiscente, quindi da ristrutturare completamente.
Parlottando con l'azienda gestore dell'acquedotto (che ha scoperto del'esistenza dell'opera di presa solo durante un sopralluogo con il sottoscritto), questi si sono resi del tutto disponibili a considerare di potermi lasciar eseguire, chiaramente a mie spese, una ristrutturazione completa dell'opera di presa, che, se no, o prima o dopo, spetterà a loro. Chiaramente il compromesso è quello che poi io possa realizzare la centralina.
La mia idea, quindi, era quella di demolire e ricostruire l'opera di presa creando una compertimentazione interna, in maniera tale da realizzare all'interno della stessa la camera di carico e, successivamente posare una nuova condotta in PVC PN16 DN 180 o 160 per aumentare il salto disponibile (non i 40 ml. attuali ma 100 ml. facilmente realizzabili).
Pensavo di realizzare 3 comparti:
- l'uno destinato al primo accumulo;
- il secondo destinato ad un "mini-compenso" per la Qmax di concessione potabile di 1 l/s che dovrebbe alimentare le due borgate;
- il terzo fungente da camera di carico.
In questo modo, garantendo all'azienda gestore dell'acquedotto il litro al secondo della loro concessione, mi troverei a poter utilizzare tutto il residuo (meno il DMV = 10% Qderivata con un minimo di un litro), che, sono convinto vari tra i 7 ed i 20 l/s, forse qualcosa di più.
Regolerei le portate all'interno dell'opera di presa attraverso stramazzi bazin posti sui divisori della compartimentazione.
Se ciò fosse possibile, e dato che l'impianto sarebbe in un'area isolata, vorrei cedere completamente l'energia prodotta. Sarebbe necessaria denuncia di officina elettrica? Credo di no perchè la potenza installata sarebbe minore di 20 kW in totale cessione (è possibile? o è possibile solo SSP), ma mi spaventa un pò Wilmorel che parla di rendimento al 55%, io ero nell'ordine di idee di un rendimento complessivo dell'80%.
Inoltre sono grato a Spes, ma credo che, visti i dati di targa, non siano compatibili con la mia idea.
Cosa ne pensate?

galvao
30-04-2012, 11:22
23260
stramazzo completato e "impermeabilizzato". La prima misura effettiva parla di 14 cm d'acqua di troppo pieno su spigolo vivo del thompson90°. 10,5 l/s. Sono abbastanza contento...Ora vediamo Giugno, Luglio e Agosto se scende, quanto scende. Poi valuterò se possibile adeguare le tubature di distribuzione in uscita dalla presa per ridimensionarle in riduzione e garantire esclusivamente l'effettiva copertura del fabbisogno potabile per recuperare ancora qualche litro. una delle due tubazioni di distribuzione in uscita dalla presa è un fi40 PN8 in PEAD che copre un dislivello di circa 40 ml. e che, dai miei conti, si "ciuccia" 3,3 l/s per alimentare otto case disabitate e quindi, in realtà, si perde in uno scarico di troppo pieno della vaschetta a valle. Con un conto della serva, ipotizzando che la seconda tubazione rubi solo 1 litro, in totale si avrebbero 14,8 l/s. Ridimensionando le alimentazioni potabili avrei: 1l/s potabile + 12,3 l/s idroelettrico + 1,5 l/s DMV.
Forse ci si potrebbe ragionare...
Cosa ne dite

buran001
04-05-2012, 13:55
Ciao,
complimenti per la caparbietà, ottimo stramazzo in inox,anche la scelta dei 3 comparti non é male,generalmente per queste portate si fa in inox, dove il primo comparto ha uno scarico di fondo tramite valvola a sfera di fondo per la pulizzzia dei sedimenti,il primo comparto di solito é fornito di stramazzo che cade nella seconda vasca (di carico per l'uso acquedottistico) nella 3 e ultima vasca ci sarà il troppo pieno e la presa della condotta della turbina,per esperienza ti consiglio per minimizzare le perdite di carico all'imbocco della condotta,che non dovrebbe mai entrare secca in una vasca, di far fare un imbuto ben dimensionato in inox e non con spigolivivi, ma con la parte piu tonda possibile verso la vasca come raccordo,non metterei nessuna valvola intercettatrice per evitare sottopressioni, ma semplicemente uno scarico di fondo che se aperto bypassa tutta l'acqua in modo da deviare il flusso,altrimenti se metti una valvola di chiusura condotta saresti obbligato a montare dopo la saracinesca una valvola di reintegro aria o uno sfiato alto (livello piezzometrico della vasca) ,generalmente é meglio mettere una griglia in inox ma deve essre ben sovradimensionata con un area forata molto ampia, io se sono sicuro che nessuno ci mette le mani non la metterei, dificilemete entrerebbero detriti con die vasche precedenti, ma la mano é meglio non pensarci neanche di avvicinarla per il risucchio!

La prima borgata ha 40 metri di dislivello,una pressione normale di circa 4 bar,se non ci sono fontane o perdite non dovresti avere una significativa perdita di portata, se non temporanea.
Pe la seconda borgata se la pressione é troppo elevata e se la portata del primo tratto di condotta lo permette, si può pensare di mettere un regolatore di pressione di dimensioni adeguate ed eleiminare la vasca intermedia e le conseguenti perdite continue e costanti di troppo pieno, se la portata non lo permette perché é poca ed insufficente per tutta la borgata, causa contemporaneita varie, esistono valvole a galleggiante che chiudono la condotta lentamente quando la vasca sottostante é piena...

Per la condotta il DN 180 pn 16 sarebbe l'ideale, con 300 metri di condotta e un diametro interno di 163,6mm,con una portata di 10l/s avresti teoricamente circa 50cm di perdita di salto.

Se ti rimangono almeno 10l/s 5,5kw li fai sicuramente...
Ciao

galvao
11-05-2012, 13:06
23437
21 l/sec ..... INIZIAMO A RAGIONARE....:spettacolo::biggrinthumb:

buran001
11-05-2012, 18:05
Ciao,quelo stramazzo ha un angolo di 90°?, se si mi pare che 49cm facciano circa 229.4 litri, ma quel metro che misura?, dalla base dello stramazzo stesso o dalla base della V ,dovresti avere circa dai 18 ai 19 cm per 21litri...
le altre portate però sembrano corrette...
Cmq auguri !

galvao
11-05-2012, 22:26
misura dallo spigolo della v alta in tutto 20 cm. la lamiera è alta 50 cm. per altre portate intendi quelle delle tubazioni? non finiscono direttamente in rete. succhiano dalla presa per poi perdersi in troppo pieni di pozzetti di rottura e fontane...acqua sprecata

buran001
11-05-2012, 22:50
ok nella foto non si vede 49 cm e non si capiva che é una misura dalla base e non quella utile...
20 cm a 90° sono piu di 21 litri/secondo sono circa 24,4!

galvao
12-05-2012, 14:01
si si...solo che lo stramazzo non è perfettamente posizionato sul fondo vasca, ma leggermente più alto, circa 0,5 cm. la soglia della paratoia, a partire dal fondo vasca, infatti è 50,5 cm. dalla foto e dalla misura, si nota che il livello è di 49,5, quindi 19 cm sopra lo spigolo del thompson. il che significa 22,3, ma personalmente preferisco tenermi un pò sotto per cautela. oltre a questo, sono praticamente certo di quanto detto in precedenza sulle due tubazioni che fuoriescono dalla vasca di presa. l'acqua addotta da queste, purtroppo, per lo scarso effettivo fabbisogno idropotabile, è perso in troppo pieni e fontane sottostanti. anche in questo caso, si può fare una stima cautelativa di 3,5-4 l/s. in pratica gli obbiettivi sarebbero:

limitare lo spreco d'acqua, garantendo esclusivamente l'effettivo fabbisogno idropotabile (1 l/s), ricostruendo l'opera di presa e creando al suo interno i comparti e le regolazioni del caso (anche perchè l'opera di presa ne ha bisogno e non posto foto solo per evitare di rendere "pubblico" lo stato di fatto;
garantire il DMV da norma (1 l/s se Qprel<10 l/s oppure 10%Qprel se Qprel>10 l/s);
usufruire dell'attuale portata di troppo pieno per produrre energia idroelettrica da immettere sul mercato e, quindi venderla.

Sembra che amministrazione comunale e gestore dell'acquedotto assecondino l'iniziativa senza porre problemi e contropartite. Speriamo in bene. Comunque vi terrò aggiornati.
Buran, ho una domanda per te, a cui spero tu possa e sappia rispondermi, visto anche il cortese interesse che dimostri verso questa discussione:
sotto i 20 kW, posso vendere energia? (io credo di si, perche la TO è assicurata da 1 a 200 kw, ma non ho certezza). ho trovato qualche discussione sul forum, ma non ho avuto una risposta chiara e definita.
grazie. ciao

illo41100
12-05-2012, 19:54
Puoi vendere o usarla per il proprio fabbisogno l'energia prodotta sopra 1 kw di potenza.

buran001
19-05-2012, 17:56
Ciao,
si concordo con Illo che saluto, é possibile andare in vendita previa apertura dell'officina elettrica,diciamo che é possissibile andare in parallelo da 1 kw i su come dice anche la norma DK5940/2 ma se uno quarda i puntini,si potrebbe andare in vendita dai 20kw in su,la la potenza non é fiscale,uno vende quello che può produrre, se uno ha una turbina da esempio 50kw quando arriva la stagione con poca acqua e produce 15kw spegne tutto perché c'é scritto che si vende da 20kw in su, mica rubi niente anzi vendi con tanto di tasse comprese, ovvio che uno si deve fare i consi se conviene o meno, io ad esempio sono in scambio,perché consumo anche e non poco la potenza prodotta non é tanta e mi conviene cosi,sto studiando da un altra parte,sempre in scambio un altro impiantino da 1,4 kw massimi teorici, per due appartamenti in stabile unico,ma ho dei dubbi e devo abbattere i costi di realizzazione al massimo, poi non é per mé...
ciao

galvao
20-05-2012, 15:37
ieri 17 l/s...oggi ha piovuto parecchio...vediamo venerdì prox.

Ma l'officina elettrica non devi "registrarla" da 20 kw in su? a me pareva di aver capito che sotto i 20 kW potresti produrre per rivendere, accedere alla T.O. e non saresti soggetto a tassazioni ed accise varie. in pratica si pagherebbe solo l'iva che, a sua volta, il gse ti riconosce sulla produzione e ti fa fatturare.

buran001
20-05-2012, 22:12
Ciao,ma varia di molto la portata quando piove?
si é come dici tu, ma serve l'apertura dell'officina elettrica per ricevere i pagamenti T.O. o prezzo dell'energia + C.V. che siano o solo prezzo dell'energia dopo la fine degli incentivi,é come aprire una partita IVA per un'attività... non cambia nulla da quello che hai scritto é come una licenza per vendere,che io sappia accise non ce ne sono,forse su potenze maggiori, si fa anche per il fotovoltaico,c'é l'IVA come sempre,i 20kw non sono cosi fiscali,vendi quello che puoi(comunque ci sei vicino.)
Ciao

galvao
21-05-2012, 08:12
dalle misure che ho preso finora, mi sono fatto l'idea che la media sia intorno ai 10 l/s. dopo le pioggie aumenta, arriva a 20 l/s. Sto parlando sempre di portate di troppo pieno. a queste bisogna sempre sommare i 3-4 l/s derivati costantemente dalle tubazioni di distribuzione. Le misure attuali sono indicative per i massimi, che se però si mantengono, risultano essere cosa gradita. So per certo che nelle nostre zone le sorgenti raggiungono il loro minimo a fine agosto, primi di settembre. Perciò continuo a misurare fino ad allora, poi, se i minimi mi aggradano, faccio domanda e poi si vedrà. grazie di tutto.

galvao
18-07-2012, 13:08
tempo di siccità e si vede, circa 6 l/sec. Però, visionando a dovere le carte, ho ipotizzato un percorso alternativo su vecchia strada comunale che mi garantirebbe 310 metri di salto lordo con 1350 metri circa di tubazione. che ne dite?
piscio fuori dal vaso?
devo ancora valutare l'effettivo stato dei luoghi. La strada sarà sicuramente un vecchio sentierino in mezzo ai boschi. ma magari con un mini e un tubo d'acciaio DN 125 o 150 esce fuori qualcosa di meritevole.
24478

buran001
18-07-2012, 19:31
Non so se bastano 40.000€ solo per la condotta pn 35 poi va giuntata e qui casca il problema delle giunte fatte a caldo testa testa,col manicotto "elettrico" é la soluzione migliore, ma anche con verghe da 12 metri ti serviranno 113 giunti DN 160 (piu adatto nel tuo caso) circa 3000€ di manicotti,scodatelo di usare la piastra per saldare,va bene in ambito acquedottistico,ma le perdite di carico su 113 giunti non sono poche !
manca lo scavo la posa la turbina ecc...
stando intorno ai 10L/S si avrà una perdita di circa 10 metri (piu che accettabili in 310metri totali) ma puoi arrivare anche a 15l/s perdendo circa 21 metri di salto )sempre teoricamente...
Ciao