Le dighe e le centrali idroelettriche

Cosa sono le dighe

Le dighe sono opere di ingegneria civile che vengono costruite per contenere e regolare il flusso dell'acqua di un fiume o di un lago; possono essere realizzate con diversi materiali e forme, adeguate al territorio in cui vengono costruite.

Qual'è la diga più alta del mondo?

Attualmente, la diga più alta del mondo è la diga di Jinping-I, situata nella provincia cinese dello Yunnan. La sua altezza è di circa 305 metri dal fondale alla sommità. È stata costruita per la produzione di energia idroelettrica sul fiume Jinping, che si trova nella regione montuosa della Cina sud occidentale. La diga ha una capacità di generare circa 3.6 GW di energia elettrica e ha richiesto un investimento di circa 4.8 miliardi di dollari. È stata completata nel 2013 dopo otto anni di lavori di costruzione e ha superato in altezza la diga di Nurek in Tagikistan, che ha un'altezza di circa 300 metri.

Le dighe in Italia

In Italia ci sono numerose dighe costruite per vari scopi; possono essere classificate in base alla loro forma e alla tecnologia costruttiva utilizzata. Tra le più comuni ci sono le dighe a gravità e le dighe ad arco che descriveremo nel dettaglio più avanti in questo articolo. Tra le dighe a gravità italiane più importanti troviamo la diga del Chiotas in Val di Susa, la diga di Ridracoli in Emilia Romagna e la diga di Ponte di Valle nel Veneto. Invece tra le dighe ad arco italiane più importanti possiamo citare la diga del Vajont in Friuli-Venezia Giulia, la diga della Gola del Furlo nelle Marche e la diga di Entracque in Piemonte. Per quanto riguarda invece il livello delle dighe italiane, esso può variare in base alla stagione, alla quantità di pioggia e neve cadute e al consumo di acqua. Esistono diversi siti web e applicazioni che forniscono informazioni in tempo reale sul livello delle dighe italiane.

Le tipologie di diga

Queste imponenti e affascinanti strutture hanno per l'appunto scopi differenti che possiamo vedere nel dettaglio:

  • Produzione di energia elettrica: le dighe possono essere utilizzate per la produzione di corrente attraverso la costruzione di centrali idroelettriche. L'acqua accumulata nella diga viene rilasciata e passa attraverso turbine che generano energia elettrica.

  • Irrigazione: l'acqua accumulata in un bacino può essere utilizzata per irrigare colture e garantire la produzione di cibo.

  • Fornitura di acqua potabile: le dighe vengono spesso utilizzate per immagazzinare acqua, che viene poi distribuita alle città ad uso potabile.

  • Controllo delle inondazioni: queste strutture si usano per controllare il flusso delle acque di fiumi e torrenti e prevenire le inondazioni.

  • Protezione dell'ambiente: vengono anche impiegate per la creazione di habitat acquatici destinati alla conservazione delle risorse naturali che includono specie animali e vegetali.

  • Sviluppo turistico: le dighe possono diventare anche luoghi di interesse turistico e di svago, grazie alla creazione di laghi artificiali e alla promozione di attività come il turismo balneare, la pesca e gli sport acquatici.

Queste strutture possono essere classificate in base alla forma e alla tecnologia costruttiva utilizzata. Le tre tipologie più comuni sono le dighe a gravità, le dighe ad arco e le dighe a controspinta.

Le dighe a gravità sono costituite da un'enorme massa di calcestruzzo e cemento armato che sfrutta la forza della gravità per resistere alla pressione dell'acqua. Questo tipo di diga è solitamente utilizzato in siti con fondamenta rocciose e terreni stabili.

Le dighe ad arco utilizzano invece la curvatura della struttura per resistere alla pressione dell'acqua. Questo tipo di soluzione è generalmente adottata su siti con terreni meno stabili e può essere realizzata con materiali come calcestruzzo, acciaio o cemento armato.

Infine, le dighe a controspinta sono simili alle dighe a gravità, ma sono dotate di un sistema di tiranti (o altri elementi) che aumentano la loro resistenza alla pressione dell'acqua. Anche questo tipo di diga è spesso costruito in siti con terreni meno stabili.

Per quanto riguarda il livello delle dighe, esso può variare in base alla stagione, alla quantità di pioggia e neve cadute e al consumo di acqua. Esistono diversi siti web e applicazioni che forniscono informazioni in tempo reale sul livello delle dighe italiane.

Il controllo del livello è molto importante per garantire la sicurezza della zona a valle, poiché un bacino troppo pieno può causare inondazioni e danni alle infrastrutture e alle comunità locali.

Per questo motivo, le dighe sono dotate di sistemi di monitoraggio e controllo del livello dell'acqua, che consentono di regolare la quantità immagazzinata e prevenire eventuali situazioni di emergenza.

A cosa servono le dighe?

L'obiettivo principale delle dighe è quello di accumulare l'acqua in un bacino artificiale, che può essere utilizzato per vari scopi, come la produzione di energia elettrica, l'irrigazione dei campi, la fornitura di acqua potabile alle città e l'uso industriale.

Le dighe possono anche essere sfruttate per controllare le inondazioni, mitigando i danni causati dalle piene dei fiumi e per la protezione dell'ambiente, attraverso la creazione di habitat per fauna e flora.

Come funziona una diga idroelettrica?

Una diga idroelettrica è una struttura che sfrutta la forza dell'acqua per generare energia. Il funzionamento di una diga idroelettrica si basa sulla conversione dell'energia cinetica dell'acqua in energia elettrica utilizzabile.

La struttura è costituita da una parete che blocca il corso di un fiume o di un torrente, creando un bacino artificiale, chiamato serbatoio. L'acqua del serbatoio viene poi convogliata attraverso delle condotte forzate che la portano a valle alla centrale idroelettrica.

All'interno di quest'ultima, l'acqua viene fatta passare attraverso le turbine, che convertono l'energia cinetica in energia meccanica, facendo girare delle pale; la turbina a sua volta aziona il generatore, che produce energia.

Dopo essere passata attraverso la turbina, l'acqua viene convogliata in un canale di scarico e quindi restituita al fiume o al torrente.

Le dighe idroelettriche sono considerate una fonte di energia rinnovabile perché l'acqua che alimenta le turbine viene continuamente rimessa in circolo grazie al ciclo dell'acqua naturale. Inoltre, le dighe idroelettriche sono in grado di rispondere rapidamente alle variazioni di domanda di energia, consentendo di regolare la produzione in base alle necessità.