Domandine sull'idroelettrico

[xitus]

Salve, sono nuovo del forum ma ho letto con interesse le vostre discussioni.
Abito (fortunatamente) in una zona ricca di acqua ed avrei a disposizione qualche salto per installare una turbina ad azione pelton.
Per quanto riguarda i calcoli non ho grossi problemi (studio ing. civile idraulica), vorrei sapere però quali sono le condizioni per la vendita di corrente prodotta all'enel ed in particolare: 1.corrente minima prodotta dell'impianto?, 2.tensione e frequenza in uscita?, 3.trifase o monofase?, 4.a chi spetta la costruzione della linea elettrica di connessione dalla rete all'impianto idroelettrico (a me o all'enel?).

Vorrei inoltre sapere se in rete avete trovato qualche produttore che venda la sola girante pelton (con diametri < 50 cm).

Grazie a tutti

[xitus]

Dove trovo una girante così:


o al limite i soli cucchiai?

[snowstorm]

Ciao , il colore e la forma mi ricorda molto la girante che si trova nelle spazzole rotanti che si usano per lavare le auto , per intendersi quelle che si attaccano al rubinetto dell'acqua e sono in plastica
"> "> ciao

[buran001]

Ciao,servono dei dati piu' precisi possibile,come il salto massimo in mertri ottenibile(la turbina la puoi anche installare a qualche centinaia di metri da casa) e la portata massima prelevabile,il tipo di acqua se da fiume ruscello sorgente ecc,in tal caso bisogna fare dei calcoli e vedere quanta corrente produrre e in base a quanta acqua puoi prelevare,se hai a disposizione poca acqua é un conto se la prelevi da po' é un altro,poi in base al salto e p'ortata si decide che turbina serve e di che dimensioni....

Per la messa in parallelo puoi in BT monofase fino a 6Kw e sempre in BT trifase ad un massimo di 20kw e se concesso fino a 50Kw,ma solo se ai una cabina di trasformazzione finale vicino a casa di quelle chiuse e piccole,se oltre a questa potenza devi andare in Mt a spese tue... la normativa in riguardo é la Dk5940 enel,io mesi fa' ho eseguito i lavori per la messa in parallelo di una turbina idroelettrica da max 20kw trifase,per la tensione appunto va in base alla potenza della turbina,se vuoi puoi anche inmettere 100W ma non so se ti conviene,per la frequenza è quella di rete cioè 50hz +o- massimo se consentito 1%seno' lo 0.5%poi bisogna valutare se utilizzare un alternatore asincrono o sincrono,se é una turbina da 200W o 200Kw,ma senza i dati, tu che sei ing.dovresti sapere che non si puo fare o ipotizzare niente...
ciao
ps questa magari potrebbe andare....


Edited by buran001 - 10/6/2006, 00:32

[xitus]

Ciao buran, i dati di portata attuale li ho tutti, solo che prima di progettare un impianto "serio" devo valutare tutte le variabili: tanto per cominciare l'acqua esce da una sorgente naturale che probabilmente con qualche intervento potrebbe aumentare la portata, in secondo luogo devo valutare la perdita di carico nei tubi e di conseguenza le spese (tubo + grande = + spese ma - perdite)... visto che potrei ottenere un salto di circa 300metri con una tubazione di un paio di Km!

L'immagine della turbina che ho allegato mi serviva per una turbinettina provviosoria (si comincia dal piccolo! )

Non capisco inoltre cosa importa se l'acqua è di sorgente o di ruscello, al massimo sarà sufficiente prevedere a monte uno stadio di filtraggio per non otturare gli ugelli delle pelton, ma il resto dell'impianto sarebbe il medesimo, no?

Per quanto riguarda la vendita all'enel dici che esiste solo un limite massimo e non un limite minimo, pensavo ci fosse anche un limite minimo.

[buran001]

ciao,il problema sono le concessioni,e il rilascio minimo vitale ,ecco perche il motivo dell'origine dell'acqua,una sorgente costante nel tempo é la cosa ottimale ma se l'acqua é poca... se la preglievi da un grosso fiume ne ppuoi prelevare di piu' e bisogna fare dei conti di spesa e ammortamento guadagno,tubi piu grossi costano di piu'ecc,2km di condotta non sono tanti,ma dipende dal diametro,se dalla presa fino ad un certo punto l'acqua o meglio il tubo é in piano o non in pressione,per risparmiare si puo' utilizzare di diverso tipo poi da dove inizzia il salto si parte con una condotta in pressione,meglio se di materiale plastico come pvc o meglio polietilene ad alta densità PE 100 di colore nero,si parte con un PFA 10 fino ad un salto di 80-90 metri poi si passa all PFA 25 e o 35,ma se la portata e tanta e il diametro é molto grosso allora va in acciaio normale,prova a fornirci i dati della presunta portata,sappiamo che hai 300 mt di salto e quindi la Pelton é ovvia ma non in plastica!!! sappiamo la lunghezza della presunta condotta di circa 2km manca la portata,solo per farsi un idea,ovvio che il tutto va calcolato con piu precisione e dati,le perdite di carico sono maledette da calcolare ma non impossibile,non conoscendo la morfologia del terreno e come verra posizionata la condotta ed il profilo piezzometrico si puo solo ipotizzare qui,con 30atm non c'é da scherzare,la plastica delle turbinette l'acqua nenche la vede per non parlare se solo un granellino di sabbia le colpisce,non buttare soldi.
per la vendita all enel l'unico vincolo massimo sono le linee elettriche se vuoi li puoi vendere anche 10MW,ovvio che se ne hai 200w lascerei perdere,sono piu le sperse che il guadagno,ma non credo sia il tuo caso.
quanta acqua ??
Ciao

[xitus]

Al momento (giugno) siamo intorno agli 0,8 litri al minuto...

quindi 0,8x300xg=2350W (senza perdite)
ipotizzando una perdita sulla tubazione di 30 metri 0,8x270xg=2120W
ipotizzando inoltre un rendimento della turbina del 70% arriviamo a 1480W...

Scarterei l'ipotesi di canalizzare l'acqua fino ala condotta forzata per tre motivi: 1) é difficilmente realizzabile per la morfologia del pendio, 2) sicuramente non mi darebbero il permesso per realizzare un'opera del genere in quella zona, 3)la portata è già troppo piccola e con una canalizzazione andrebbe totalmente persa...

Per quanto riguarda i tubi bisogna stare mooolto attenti al colpo d'ariete soprattutto nel caso di tubi d'acciaio, ovviamente sulla turbina massima attenzione alle valvole che qualche incauto potrebbe chiudere alla velocità della luce! (predisporre in tal caso un tegolo deviatore)...

Ti ripeto che la turbinettina in plastica che ho citato doveva essere solo per una prova (la tubazione attuale ha un dislivello di 40 metri)

Se in futuro avrai problemi nel calcolo delle perdite di carico sulle tubazioni penso di poterti aiutare...

Infine: anche se avessi solo 200w come ipotizzato e la turbina vicino casa, potrei mettere il contatore "reversibile" (se esiste gi&agrave cioè quello di cui si parla nei tetti fotovoltaici per vendere corrente all'enel nei momenti di surplus?

[buran001]

A ecco ora abbiamo le idee piu chiare,ti basta una cannuccia lunga 2km per una portata cosi ridicola il tegolo che si usa nelle centrali di produzzione lascialo perdere,non penso che l'impianto sia alla portata dei turisti... basta fare attenzione e chiudere lentamente,o utilizzare una valvola a sfera motorizzata,non vorrai mica eseguire una regolazzione sulla portata,lascia perdere alcuni testi sulle centrali,alcuni chi gli ha scritti partono da centrali di produzzione da mw e non dal minimicroscopicoidroelettrico (nuova classe appena inventata) no penso che la tubazzione ti costi piu di 1euro al metro,poi con un picco e una pale la sotterri !!!
200w sono pochini da immettere,te li consumano solo il frigo,per non parlare di tutto il resto che all'apparenza sembra spento ma che invece assorbe decine di w,contataori reversibili non esistono,te ne installano due,ma per 200 w lascerei perdere sono piu le spese e tasse e laìvoro che altro, poi generare 200 w a 230v e 50hz costanti,ti basta una foglia che cade e ...,io raddrizzerei tutto ed in continua, al massimo con un inverter grid e-o batterie per sopperire agli spunti
ciao
ps utilizza google trovi tutto,turbina,alternatore,inverter e tubo,
ridimensiono il tutto.....

[xitus]

Salve,
da quello che ho capito "conto energia" non è applicabile all'idroelettrico...
Ma allora quanto ci paga l'enel per ogni KW che gli vendiamo?

[buran001]

no il conto energia é per incentivare il fotovoltaico che costa caro di natura...
per l'idroelettrico e come lo scambio sul posto,poi per i primi 8 anni di danno qualcosina in piu' al kwh (certificati verdi) ora non so dirti di preciso, ci sono vari fattori...so che comunque una turbinetta da 20 kw si ricava poco piu'di 3000 euro al mese !!!!!
ciao

[xitus]

Cavolo è pochino... circa 0,2 euro al Kw..

Grazie Buran, hai sempre la risposta per tutte le domande! ">

[buran001]

non c'é problema, tieni conto che l'impianto non girera' mai constantemente ai massimi regimi e-o per 365 giorni ho fatto una medio massima comunque con dati da verificare perché é passta un po di tempo il tisultato...

0,095 € x kwh fino a 500.000 kwh prodotti in un anno o
0,080 € x kwh da 500.000 a 1.000.000 kwh
+
0,0042 € x kwh x 1.099 : delibera 228/01
+
0.1 € x kwh certificati verdi per 8 anni

Ciao

[DinoDF]

CITAZIONE (xitus @ 12/6/2006, 12:17)

Al momento (giugno) siamo intorno agli 0,8 litri al minuto...
...
ipotizzando inoltre un rendimento della turbina del 70% arriviamo a 1480W
...

Salve, non sono un esperto ma davvero con solo 0.8 litri al minuto si riescono a produrre 1480W?
Sapete dirmi anche quanto costa la concessione per sfruttare l' acqua di un fiumiciattolo di montagna?
ne ho uno vicino alla baita in montagna dove 1Kw sono più che sufficienti, per ora uso pannelli fotovoltaici.

Grazie
Dino

caro dino.
Non ti preoccupare, xitus è un burlone.
Ad ingegneria civile idraulica deve ancora iscriversi, e se lo ha fatto, al primo esame in cui parlerà di litri al minuto per ricavare una potenza, il suo libretto universitario finirà in orbita attorno a Plutone.
Le potenze sono rapportate ai secondi, non ai minuti.

Ciao
Tersite

[xitus]

CITAZIONE (tersite1 @ 8/7/2006, 23:10)

...al primo esame in cui parlerà di litri al minuto per ricavare una potenza, il suo libretto universitario finirà in orbita attorno a Plutone.
Le potenze sono rapportate ai secondi, non ai minuti.

E' abbastanza ovvio che ho commesso un errore: non parlavo di litri al minuto ma litri al secondo (come si evince dai successivi calcoli!)

Comunque non è un errore parlare di litri al minuto, decilitri giornalieri, e galloni mensili !

Alle elementari insegnano che:
2+2=4
1Kg=1000g
1Litro di acqua= 1 Kg
1Tonnellata=1000 litri di acqua

allora: litri al minuto = metri cubi al secondo x 1000 = metri cubi per ora x 3600000

La formula per ricavare l'energia e questa (senza addentrarci in dimostrazioni poco utili in campo pratico):
_______________________________
W=pxgxHxQ

dove:

p=1000 Kg/m³
g=9,81 m/s²
H=dislivello in metri
Q= portata in m³/s
W=Potenza espressa in KW nel S.I.
_______________________________
semplificando (dal momento che il peso specifico dell'acqua è costante)

W=mxgxH

dove:

m= dislivello in metri
g=9,81 m/s²
Q=portata in litri al secondo
W=Potenza espressa in W nel S.I.
_____________
oppure

m= dislivello in metri
g=9,81 m/s²
Q=portata in metri cubi al secondo
W=Potenza espressa in KW nel S.I.


Se hai come nel mio caso 300 metri di salto, sei sulla terra quindi g=9,8 m/s^2, ed una portata di 0,8 litri al secondo (oppure 0,0008 m^3/secondo) avrai:

300x9,8x0,8=2352 W
oppure
300x9,8x0,0008=2,352 Kw

Questo ipotizzando un impossibile rendimento del 100% (quindi senza perdite!)

Quindi DinoDF, teoricamente con una goccia d'acqua al secondo potresti avere molta energia a patto che tu abbia mooolta caduta piezometrica!
In pratica una goccia d'acqua al secondo andrà persa ma con portate sull'ordine del litro al secondo un po' di energia puoi ricavarla...

ciao

[xitus]

CITAZIONE (buran001 @ 6/7/2006, 12:40)

0,095 € x kwh fino a 500.000 kwh prodotti in un anno o
0,080 € x kwh da 500.000 a 1.000.000 kwh
+
0,0042 € x kwh x 1.099 : delibera 228/01
+
0.1 € x kwh certificati verdi per 8 anni

Ciao

Scusa buran non ho capito una cosa:

Si sommano le tre voci, ma la seconda voce: 0,0042 € x kwh x 1.099 = 4,62 € x kwh!!!
forse 1.099=1,099?

In questo caso il conto sarebbe (< di 500000 kW/anno):

0,095+0,0042x1,099+0,1= 0.199 €/kw

Così è giusto?

Grazie

Va buò xitus
Riprendi il tuo libretto e ci vediamo alla prossima sessione.

E' probabile che il tuo sia stato un errore di distrazione, del resto hai dimostrato che questi calcoli li sai fare.

Mi pare strano che nessuno, tranne dinoDF, abbia notato l'incongruenza.

QUOTE

allora: litri al minuto = metri cubi al secondo x 1000 = metri cubi per ora x 3600000

Questo mi lascia francamente perplesso, ma forse il simbolo "uguale" ha un diverso significato per te.

Alcuni suggerimenti:
L'aumento della caduta piezometrica implica l'aumentare delle lunghezze della canalizzazione, quindi delle perdite. Ad un certo punto non ci ricavi più nulla.
La portata di una fonte non si misura a giugno, lo puoi anche fare ma non è significativa. Dalle mie parti maggio-giugno sono periodi di morbida, se vuoi fare un investimento energetico devi considerare tutto l'anno, compresi i periodi di secca.
I costi finanziari viaggiano anche ad agosto o dicembre.

Ciao
Tersite

[xitus]

CITAZIONE (tersite1 @ 10/7/2006, 14:45)

Mi pare strano che nessuno, tranne dinoDF, abbia notato l'incongruenza.

CITAZIONE

allora: litri al minuto = metri cubi al secondo x 1000 = metri cubi per ora x 3600000

Questo mi lascia francamente perplesso, ma forse il simbolo "uguale" ha un diverso significato per te.

emmm...

:"> devo smetterla di usare il copia incolla senza ricontrollare!

correggo:

litri al secondo = metri cubi al secondo x 1000 = metri cubi per ora / 3,6

Adesso è la mia risposta definitiva... la accendiamo!

QUOTE

itri al secondo = metri cubi al secondo x 1000 = metri cubi per ora / 3,6

OK xitus
Per stavolta va bene così.
Al prossimo svarione dovrai presentarti accompagnato da tua zia (sempre che sia potabile)

Ciao
Tersite

[ocram]

[/QUOTE]


La formula per ricavare l'energia e questa (senza addentrarci in dimostrazioni poco utili in campo pratico):
_______________________________
W=pxgxHxQ

dove:

p=1000 Kg/m³
g=9,81 m/s²
H=dislivello in metri
Q= portata in m³/s
W=Potenza espressa in KW nel S.I.
_______________________________

[/QUOTE]

forse saranno W, e non kW...

[remtechnology]

Formula:

P = Q x H x 9,81 x eta

Dove :
P = Potenza elettrica (kW)
Q = Portata in mc/sec
H = dislivello geodedico in metri
eta = rendimento della macchina

Forse è più pratica per un impianto hydro
Saluti
Rem

[buran001]

Ciao Rem!
Concordo pienamente,(Q) la portata puo' anche essere tranquillamente in litri secondo ce per certi impiantini é piu' indicata, ma aggiungo e tengo a precisare che eta per chi non lo sa'.... é la prcentuale di rendimmento di tutto il sistema,turbina alternatore ed eventuale linea di trasmissione se in isola e pure il moltiplicatore a cinghia o meccanico se presente, pure la condotta ecc, per il micro-idro io starei piu' sul 0.5 e se é una "Ferrari" 0,6 ecc .
Meglio prevedere un po' di meno e restare contenti dopo... che prevedere 100W in piu' e restare delusi perché non escono!(a certa gente con ditta affermata nel settore,pensa che non esce qualche decina di KW!!!) e le incazz....e sono molte (esperienza personale)
Ciao

[remtechnology]

Grazie per le precisazione, a volte vado in automatico...;-)
Ciao ciao
Rem