Discussione: Pico Hydro

Ciao a tutti, mi sono appena iscritto sul forum (anche se è da un po' che lo seguo).
Ho appena comprato una casetta che si trova in zona pianeggiante ma proprio sul bordo di un canale.
Il dislivello dalla casa al canale, secondo le mappe IGM è pari a circa 20 metri.
Dall'altro lato ho a poche decine di metri dei piccoli canali di irrigazione che si diramano da un altro canale distante un paio di km.
Pensavo quindi di realizzare un piccolo impianto idroelettrico sfruttando il dislivello a disposizione e l'acqua di uno di questi canali.
Quello che però vorrei capire è l'ordine dei costi che una installazione simile avrebbe.
In pratica si tratterebbe di realizzare un prolungamento a cielo aperto del canale esistente (poche decine di metri), la condotta forzata per il tratto in discesa e infine la centrale e lo scarico nel canale sottostante.
Il tutto da realizzare nel modo più semplice e meno vistoso possibile in quanto la zona fa parte di un parco naturale protetto.
Quello che non conosco al momento è quale potrebbe essere la portata del canale di irrigazione che andrei ad utilizzare ma prima di informarmi presso il consorzio che lo gestisce vorrei avere le idee un pochino più chiare.
Ipotizzando una portata piuttosto limitata (40/80 l/s) e un salto netto di soli 15 metri, la potenza ricavabile, secondo i miei calcoli, dovrebbe aggirarsi sui 5/10 kW.
Avete suggerimenti in merito e potete indicarmi qualche riferimento per uno studio di fattibilità?

Ciao e benvenuto!
La vedo male se c'é un vincolo paesaggistico,ma essendo una pico-hydro forse...
in anzi tutto servono i dati precisi di salto e portata derivabile ,con eventuale curva di portata annuale se variabile (estate ,inverno o periodo di irrigazione a monte !)
Con u dati si fà un piccolo progetto da presentare per fare la domanda di subconcessione di derivazione,altro problema é che se la rete di canali fa parte di un consorzio di bonifica ecc ... Servità anche un loro benestare.(nel tuo caso se sei il proprietario del terreno dove c'é la presa e lo scarico dovtrebbe essere molto piu facile,altrimenti se il terreno dove deve passare la condotta o dove ci sra' la presa e di un altro servirà un accordo!

Per i dati forniti potresti fare con 80l/s circa 7kw
Effettua delle misurazioni precise,di salto massimo ottenibile ,massima portata costante prelevabilee lunghezza della condotta.

Informati anche sulle portate variabili dei canali a monte e loro uso e delle proprietà di gestione,oltre anche ai vincoli paesaggistici!
ciao

Ciao Buran e grazie per il benvenuto.
Con l'ente parco avevo già accennato la cosa e si erano detti disponibili in quanto interventi simili sono previsti dal loro piano d'area. La mia proprietà inizia al confine del parco e finisce proprio sul canale dove andrei a scaricare l'acqua turbinata. Rimarrebbe fuori soltanto una parte del canale da realizzare. Si tratta solo di qualche decina di metri e a giudicare dallo stato di abbandono dell'area non escludo che si possa acquisire con (relativamente) poco.
Grosso modo si dovrebbe trattare di un 50 metri di condotta e circa 150 metri di canale a cielo aperto.
Il salto secondo le mappe IGM è pari a 20 metri ma ovviamente andrà verificato.
Fra l'altro, un paio di km più avanti, sempre nel parco, hanno costruito da poco una centrale vera e propria sfruttando lo stesso identico salto. Questo grazie a due canali artificiali che per un qualche km corrono pressochè paralleli ma con circa 20 metri di dislivello fra i due.
La differenza fra quella centrale e la mia starebbe solo nella portata. Loro hanno infatti creato una derivazione diretta dal canale superiore.
La rete di canali è di proprietà di un consorzio che da quel che leggo sembra interessato allo sfruttamento diretto delle risorse idriche. Anche la centrale di cui sopra dovrebbe essere in concessione da loro.
Immagino quindi che fino a che richiedo volumi modesti non ci siano problemi ma ho paura che richiedere portate importanti possa entrare in contrasto con i loro piani di sviluppo e quindi ricevere una bocciatura secca.
I dati su portata e disponibilità annua li dovrò chiedere al consorzio ma prima di interpellarli volevo chiarirmi un po' meglio le idee.

Che formula hai usato per il calcolo della potenza ricavabile?
Io avevo trovato questa che mi restituisce qualcosa in più rispetto al valore che suggerisci:
P=Q*H*7,8

Indicativamente quanto potrebbe costare un impianto di così modeste dimensioni?
Giusto per capire di quanti zeri stiamo parlando.
Inoltre chi c'è sul mercato che si occupa di progettazione?
Su internet un paio di nominativi li ho trovati ma sembrano orientati verso centrali di ben maggiori dimensioni.

Edited by Gikkio - 12/1/2008, 01:35

ciao Gikkio,

per le formule di calcolo del rendimento di un sito, io personalmente mi affido a questa: Q/litri secondo per altezza diviso 102 per rendimento macchina
oppure : Q/metri cubi secondo per altezza per 9.81 per rendimento
per il resto sono problemi di accordo con il consorzio, chiedi una partecipazione vedrai è più semplice, e un guadagno per tutti.

Ciao,il problema se non ho capito male é che potresti "rubare" acqua alla centrale esistente? o viene ri immessa a monte della loro presa? Se il consorzio é interessato allo sfruttamento e ha gia' fatto ulteriore richiesta di concessione idroelettrica sei fregato! ma se ti basta l'acqua che passa sul tuo terreno potresti farcela stando attento che non te la prelevino a monte passando con la condotta da un altra parte!

Mi sà sempre se non ho capito male che siete in concorrenza e non in concordanza ! Stai attento che se hanno interesse di prelevare l'acqua a mote del tuo terreno o dal canale principale prima della derivazione secondaria per un altra centale ...

Comunque dove la portata principale é alta fino a 150 massimo 200 l/s di domanda di concessione viene ufficiosamente consiferara una derivazione di bassa portata,ufficialmente comunque é da valutare,ad esempio nella mia regione fino a 200l/s di domanda di preglievo da un fiume dove la portata minima costante é doppia o superiore viene considerata con un po' piu di sicurezza sul parere positivo per la concessione, il DVM comunque va sempre calcolato e considerato anche se minore,per derivazioni superiori si hanno tempi di risposta piu' lunghi e con meno certezza (questo ufficiosamente e non ufficialmente)

Ora vedi tu, o fai come loro se te lo concedono e vai a prelevare piu acqua direttamente dal canale principale con la conseguenza e il vantaggio di produrre piu' KW o ti derivi da quello secondario e fai quello che riesci e te lo autoconsumi in isola.

Visto che abiti presso la centrale futura potresti o autoconsumarti tutto o anche fare lo scambio sul posto alla pari, nel senso che l'eccesso non consumato localmente lo cedi alla rete,se i tuoi assorbimente dalla rete hanno dei picchi superiori a fine anno o vai alla pari o pagi la differenza (devi fare attenzione a non regalare !)
Potresti cucinare con piastra ad induzione,scaldare l'acqua calda sanitaria elettricamente anche 300-400L,integrare nel riscaldamento a termosifoni se esistente con delle resistenze ad immersione o installare stufette elettriche e di conseguenza risparmiare sul combustibile da riscaldamento e o gas pe cucinare ecc.

Sinceramente se e solo un abitazione vista la poca potenza eventualmente prodotta ti consiglio di autoconsumartela e vedrai che basterà al pelo ! eseguire un parallelo per fare uno scambio alla pari diventerebbe antieconomico visti i costi superiori,é piu economico risparmiare (che equivale a guadagnare) in combustibile e trasformare tutto in elettrico !

Se nella remota possibilità che tu possa superare i 20kw di produzione (potenza minima per vendere) potresti andare in parallelo per la vendita. Ma visto che comunque la casa avrà dei consumi... potrebbe convenire dai circa 30kw di turbina in su! così ad occhio,questo sarebbe il top visto ce oltre a risparmiare in bollette gas ecc verresti pure ben pagato!!!

Ovviamente cerca di interrare tutto sia condotta di presa che di eventuale scarico, così da non deturpare troppo il paesaggio limita al minimo eventuali canali nuovi a pelo libero,vista la bassa pressione conviene fare una condotta interrata in PE diretta dalla presa alla turbina.

Come turbina ti consiglierei una Banki che calza giusto a pennello,piccola di dimensioni simile alla mia autocostruita (tu un consiglio se non sei un apprendista fabbro con minima esperienza di tornitore comprala!)ma valutare una Turgo ad asse vertivale multi getto...( prova a chiedere a Sandro T.)
Ciao

CITAZIONE (buran001 @ 13/1/2008, 01:27)

Ciao,il problema se non ho capito male é che potresti "rubare" acqua alla centrale esistente?

No no, non rubo nulla a nessuno.
Sono due canali di irrigazione piuttosto importanti che per un tratto corrono paralleli fra di loro ma con una differenza di quota.
Poco più a monte di me hanno fatto una derivazione per sfruttare il salto ma hanno usato solo una parte dell'acqua del canale superiore. Il resto continua a correre a fini irrigui e passa a un paio di km da casa mia.
Da li si dipartono dei canaletti che portano l'acqua nei campi confinanti con la mia proprietà e li si fermano.
L'idea era di utilizzare questi canaletti esistenti per il mio piccolo impianto, ovviamente chiedendo i dovuti permessi.

CITAZIONE (buran001 @ 13/1/2008, 01:27)

Potresti cucinare con piastra ad induzione,scaldare l'acqua calda sanitaria elettricamente anche 300-400L,integrare nel riscaldamento a termosifoni se esistente con delle resistenze ad immersione o installare stufette elettriche e di conseguenza risparmiare sul combustibile da riscaldamento e o gas pe cucinare ecc.

La casa l'ho appena presa e devo ristrutturarla completamente. Non arrivando il gas e non volendo mettere il bombolone, avevo già previsto di installare un impianto di riscaldamento con pompa di calore a sonda geotermica e per cucinare piastre ad induzione ;-)

CITAZIONE (buran001 @ 13/1/2008, 01:27)

Come turbina ti consiglierei una Banki che calza giusto a pennello,piccola di dimensioni simile alla mia autocostruita (tu un consiglio se non sei un apprendista fabbro con minima esperienza di tornitore comprala!)ma valutare una Turgo ad asse vertivale multi getto...( prova a chiedere a Sandro T.)

Il tornio l'ho usato qualche volta ai tempi della scuola ma non mi fido per nulla delle mie capacità. Sicuramente sono molto più a mio agio con in mano un saldatore da elettronica o una tastiera
Quindi sicuramente mi rivolgerò a qualche prodotto di mercato.
Grazie per il suggerimento, ora cerco i messaggi di Sandro T. per capire di cosa si occupa e poi provo a contattarlo.

Ciao,non volevo insunuare che tu rubassi... era per dire che con solo ipotizzando prima di avere i permessi si a valle di té come avevo capito erroneamente, che c'era una centrale o campo da inrigare... e l'acqua veniva ri immessa o in un altro canale o piu' a valle nello stesso ma dopo le delle derivazioni...

Visto che continuo a non capire la situazione, la centrale esistente prende l'acqua dal canale superiore? e la riimmette in quello inferiore? poi quello che rimane in quello superiore serve per irrigare? Basta anche per té? o andresti ulteriormente a diminuire l'acqua per inrigare? se fosse cosi' potresti avere dei problemi,problemi anche se a monte della tua eventuale derivazione ci fossero altre derivazioni di inrigamento.

Se intendi fare un impianto minimo con acqua gia' disponibile dai canaletti esistenti e ti basta, occhio che per una casa 10kw se fatta tutta "elettrica" bastano al pelo !

Sandro T. si occupa di progettazione e costruzione di "piccole" centrali idroelettriche simili a quello che hai bisogno. Ovviamente la tua sarà progettata costruita sumisura, esiste anche una ditta italiana considerata da molti la "Ferrari" del micro-idro,vendono una serie di piccole turbine costruite in serie e adattate, sia Pelton, che nel tuo caso vista la bassa pressione non va bene,che Banchi, per mé sono si prodotti professionali e affidabili ma sempre per il mio modesto parere sono troppo costose!

Ciao

CITAZIONE (buran001 @ 13/1/2008, 11:19)

Visto che continuo a non capire la situazione, la centrale esistente prende l'acqua dal canale superiore? e la riimmette in quello inferiore? poi quello che rimane in quello superiore serve per irrigare? Basta anche per té? o andresti ulteriormente a diminuire l'acqua per inrigare?

Da quel che riesco a vedere con Google Earth, il canale superiore prosegue per almeno altri 50 km fino ad esaurirsi irrigando tutta l'area attraversata.

CITAZIONE (buran001 @ 13/1/2008, 11:19)

Se intendi fare un impianto minimo con acqua gia' disponibile dai canaletti esistenti e ti basta, occhio che per una casa 10kw se fatta tutta "elettrica" bastano al pelo !

Come potenza di picco hai perfettamente ragione ma il bello degli impianti geotermici è che a quanto mi risulta, molto raramente necessitano di una simile potenza.
Tipicamente sono con accensione "a freddo" con accumulatore freddo e richiesta immediata di acqua sanitaria e riscaldamento.
In questo caso (per lo meno nel modello che mi hanno proposto) si accende un riscaldatore elettrico che ha un consumo spropositato.

CITAZIONE (buran001 @ 13/1/2008, 11:19)

Sandro T. si occupa di progettazione e costruzione di "piccole" centrali idroelettriche simili a quello che hai bisogno. Ovviamente la tua sarà progettata costruita sumisura, esiste anche una ditta italiana considerata da molti la "Ferrari" del micro-idro,vendono una serie di piccole turbine costruite in serie e adattate, sia Pelton, che nel tuo caso vista la bassa pressione non va bene,che Banchi, per mé sono si prodotti professionali e affidabili ma sempre per il mio modesto parere sono troppo costose!

Ho contattato un paio di indirizzi trovati sul forum ma finora non ho ricevuto risposte.
Sandro provo a contattarlo, comunque se magari avete link o riferimenti sono sicuramente graditi (anche in PVT)

Piccolo (e bruttissimo) disegno per meglio illustrare la situazione.
Il senso di scorrimento per entrambi i canali è dall'alto del disegno verso il basso.
La riga verticale sottile indica il punto in cui inizia la discesa ;-)



Edited by Gikkio - 14/1/2008, 02:48

Ciao,informati di chi é il terreno tra casa tua e il canale principale e vedi se é possibile interrare completamente una condotta! andresti ad aumentare il salto che sarebbe da calcolare dal pelo dell'acqua del canale di monte al pelo dell'acqua a quello di valle,ovvi9amente dipende dalla distanza se é ecessiva la condotta potrebbe costare troppo, é ovvio che la turbina andrà installata al confine inferiore del tuo terreno,ora c'é da capire quanta acqua potresti prelevare dal canale principale e di conseguenza anche immettere nel canale inferiore di scarico esistente ! 100-150-200 L/S? prova ad informarti

comunque stai sopra i 10kw, quarda che una piastra ad induzione puo assorbire tranquillamente 6 kw,se devi scaldare ed illuminare ecc sei sempre al pelo !(spero che il tuo impianto geotermico sia verticale!)
Comunque una turbina completa di tutto ha poca differenza di prezzo e dimensioni da 5kw a 10kw,quello che alla fine potrebbe costarti di piu' é la condotta e opere civili che la turbina in se stessa !

servono prima dei dati precisi ! portata durata eventuale di essa salto distanze ecc.
poi contatti le ditte !
Ciao

CITAZIONE (buran001 @ 14/1/2008, 03:13)

Ciao,informati di chi é il terreno tra casa tua e il canale principale e vedi se é possibile interrare completamente una condotta! andresti ad aumentare il salto che sarebbe da calcolare dal pelo dell'acqua del canale di monte al pelo dell'acqua a quello di valle,ovvi9amente dipende dalla distanza se é ecessiva la condotta potrebbe costare troppo

In linea retta siamo sui 2500 metri

CITAZIONE (buran001 @ 14/1/2008, 03:13)

comunque stai sopra i 10kw, quarda che una piastra ad induzione puo assorbire tranquillamente 6 kw,se devi scaldare ed illuminare ecc sei sempre al pelo

Sarei comunque sempre in parallelo alla rete Enel che potrebbe assorbire i picchi.

CITAZIONE (buran001 @ 14/1/2008, 03:13)

!(spero che il tuo impianto geotermico sia verticale!)

Si, è verticale

CITAZIONE (buran001 @ 14/1/2008, 03:13)

servono prima dei dati precisi ! portata durata eventuale di essa salto distanze ecc.
poi contatti le ditte !

Hai ragione ma volevo almeno avere una idea dell'ordine di grandezza di cui si parla.
Se per assurdo un impianto da soli 5-10 kW mi dovesse venire a costare 200.000 euro, è ovvio che non ne varrebbe la pena.

Ciao, si in effetti sono un po' tantini... Mà andare a fare un canale in piano anche se piccolo credo che venga a costare uguale o di piu' anche e specialmente utilizando i prefabbricati,dipende tutto dalla portata massima,é ovvio che fare come hano fatto per la centrale esistente é il meglio,ma se il piccolo canale secondario non é messo troppo male si potrebbe dare solo una sistemata ed eventualmente fargli aumentare la portata, sarebbe la cosa piu' convegniente in assoluto ma con qualche problematica nella conduzione futura della turbina.Il problema é appunto la lungezza a confronto della potenza, pure l'eventuale pulizia della vasca di carico puo' essere un problema,in tal caso dovresti fare un ruscello fino al canale inferiore di scarico,parallelo alla condotta della turbina,questo serve per pulire il fondo della vasca aprendo lo scarico.

Ovviemente andando a fere la presa al canale principale con una condotta unica o canale piu' condotta ovvieresti a questo problema,perché giungerebbe acqua pulita o al massimo con presenza di soli corpi galleggianti tipo foglie captate dal canale.

La soluzione di una condotta unica sarebbe la migliore anche per il fatto che rimarrebbe comunque il ruscello esistente per l'inrigazione che non é da sottovalutare,essendo anche completamente interrata non modificherebbe l'ambiente e questo é un dato importante visti i vincoli...

Ipotizando una portata di 100 l/s e circa 10 kw dopo le perdite dovresti visto che la maggior parte della condotta é in piano e solo verso la fine avviene il dislivello, o utilizzare per il primo pezzo un diametro piu' elevato, o direttamente una condotta unica di diametro INTERNO da (ad occhio) 380mm per minimizzare le perdite di carico. Basta il tubo da fogna in PVC con giunzione a bicchiere con guarnizione ad enello interna. il problema é appunto la lunghezza!

Ora io non so' se alla fine dei conti convenga fare un canale aperto in cemento o meno ma ad occhio non conviene,visto che lo scavo e la posa di una condotta in mezzo a un campo é piu' rapida e veloche che fare uno scavo,armare, gettare, attendere,disarmare e risistemare il terreno attorno al canaletto!

Visto che comunque vuoi andare in parallelo per lo scambio alla pari, (non ti pagano niente comunque anche se non assorbi niente dalla rete ma immetti)i costi per l'allacciamento sono da sommare al costo impianto ! é da calcolare prima di dire che conviene!(non posso dirti ne si ne no')

Per un preventivo di solo riferimento serve un sopraluogo da parte di una ditta specializzata (ce tratti impianti piccoli!) sul posto con dei riglievi (tieni conto tra riglievi pranzo e chiacchiere e spiegazioni una giornata!)

200.000 no' ma non meno di circa (sparo)120.000 tutto compreso (se sono 10kw o 15kw cambia di poco)comunque il costo maggiore é sulla condotta che ti costa come 5 Turbine!anche se é la piu' economica! (se vuoi ho calcolato che con quella fatta da mé e che ora sta funzionando Faresti con 100l/s circa 10kw!)
Ciaoo

Ho presentato domanda

di concessione per derivazione d'acqua per produzione di energia idroelettrica che ha delle caratteristiche intrinseche anologhe al tuo sito.
Trà poco avrò la concessione.( Almeno dicono).


I Dati sono:

Portata l/s 170, Delta q. 16 mt. netti.

produzione attesa 170*16*9.81*.8/1000 = 21 Kw

Se arrivi ad avere questi parametri, cioè una produzione con di più di 20 Kw, poui vendere l'energia all'enel.

Allora il costo dell'impianto diventa poco importante.

Infatti : 21 Kw*.22€/ora *8400ore/anno = € circa 39.000 € annui.

Anche se spendi 200.000 € l'impinato viene ammortizzato ( Pay bak time) in 200.000/35.000 = 5.7 anni.

Dopo di chè e tutto quadagno fino al 15 anno, dal 15 anno la rendita si dimezza, ma a quel punto ti sei strapagato l'impianto ed hai una rendita annua che con i tempi che corrono a mio parere è destinata a crescere.

Il tutto naturalmente deve essere fatto a normativa,

saluti.

CITAZIONE (nuti @ 17/1/2008, 15:40)

Se arrivi ad avere questi parametri, cioè una produzione con di più di 20 Kw, poui vendere l'energia all'enel.

Proprio ieri sera stavo guardando il testo della finanziaria 2008 per capire se c'erano novità in merito.

CITAZIONE (nuti @ 17/1/2008, 15:40)

Infatti : 21 Kw*.22€/ora *8400ore/anno = € circa 39.000 € annui.

8400 ore? Prevedi di avere solo 5 giorni di fermo all'anno?
Io avevo fatto un calcolo molto più pessimistico, attorno alle 6200 ore, anche in considerazione del fatto che prendo acqua da un canale di irrigazione che può essere soggetto a manutenzione.

CITAZIONE (nuti @ 17/1/2008, 15:40)

Anche se spendi 200.000 € l'impinato viene ammortizzato ( Pay bak time) in 200.000/35.000 = 5.7 anni.

Il mio problema principale è che fra il prezzo d'acquisto della casa e quello che ci dovrò spendere per sistemarla (al momento ci sono solo i muri e neanche tutti), sicuramente sarò molto a corto di soldi.
E' anche vero che con un buon piano le banche sarebbero probabilmente disposte a concedere un finanziamento.

CITAZIONE (Gikkio @ 17/1/2008, 18:42)

Il mio problema principale è che fra il prezzo d'acquisto della casa e quello che ci dovrò spendere per sistemarla (al momento ci sono solo i muri e neanche tutti), sicuramente sarò molto a corto di soldi.
E' anche vero che con un buon piano le banche sarebbero probabilmente disposte a concedere un finanziamento.

Con una tariffa tutto compreso di 0.22€/kWh per 15 anni, (con una buona assicurazione per i fermi macchina) penso che la banca non abbia nessun problema a finanziare (in parte) l'operazione.

bye
m.

Concordo con max,

gli istituti di credito, una volta avuta la concessione di solito sono molto disponibili per investimenti di questo tipo,(Sono soldi sicuri).

Inoltre, sono convinto che il costo dell'impianto è di molto inferiore di quanto si parla, come sono convinto che nel futuro, con la fame di energia che c'è, anche il più piccolo degli impianti per la produzione di energia da fonti rinnovabili sarà sempre rivalutato e incentivato.

Tieni presente che i lavori sono considerati di pubblica utilità con carattere d'urgenza, ( Protocollo di Kioto), e pertanto puoi asservire ed esproprire i terreni laddove passi con le condotte.

Il tutto, naturalmente deve essere fatto a normativa e con idroturbine
professionali ad alto rendimento, pertanto diffida dei venditori di "Vu comprà",

Saluti.