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Nel mondo sono in funzione all'incirca 62.500 impianti per la produzione di energia elettrica per un totale di 6.000 Gigawatt di potenza installata. Nove tra i primi dieci sono impianti idroelettrici, ovvero gigantesche dighe che sbarrano e utilizzano la forza di corsi d’acqua.
La diga delle Tre Gole:è sul fiume Yangtze, ha una capacità di 22,5 Gigawatt ed è stata completata nel 2006. In Cina l’energia idroelettrica è la seconda fonte di energia per ordine di importanza subito dietro al carbone e nel 2015 pesava per un quinto dell’intera produzione di energia del Paese.
La diga di Itaipu,: sul fiume Parana, al confine tra Brasile e Paraguay è il secondo impianto al mondo per la produzione di energia elettrica con una capacità installata di 14 Gigawatt. Ma anche se detiene la piazza d’onore quanto a «potenza» si classifica al primo posto per energia elettrica effettivamente prodotta: 89,5 miliardi di chilowattora.
La diga di Grand Coulee: questa diga è il settimo maggior impianto al mondo per la produzione di energia elettrica e la diga più grande degli Stati Uniti. Fornisce energia a undici Stati e al Canada. La diga di Gran Coulee è stata la più grande centrale elettrica al mondo dal 1949 al 1960.
La diga di Sayano-Shushenskaya:  questa diga è situata sul fiume Yenisei, in Siberia, e ospita la maggior centrale elettrica della Russia, con una capacità installata di 6,4 Gigawatt. La Russia trae dall'energia idroelettrica il 21% della propria energia elettrica.
Queste quattro sono alcune tra le più grandi centrali idroelettriche mondiali, nelle prime dieci quattro sono nel erritorio cinese!

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La centrale di Fener si trova sulle Dolomiti, lungo il fiume Piave.
La centrale  di Fener deriva dal Fiume Piave una portata massima di 35,8 m3/s e minima di 16,2 m3/s.
Riesce a produrre mediamente, 785,26 kW/h.
La produzione annua di energia ammonta a 5.500.000 kW/h.
Le turbine utilizzate sono di tipo Kaplan (v. sopra).

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Le turbine nelle centrali idroelettriche

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Le turbine nelle centrali idroelettriche

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Le turbine a coclea di Archimede,   sono utilizzate per salti da 1 a 10 metri La caratteristica più importante di queste turbine è che, diversamente da Kaplan e Francis, continuano a funzionare anche con minime portate d’acqua.
Sono quindi adatte a corsi con portate irregolari.

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Le turbine nelle centrali idroelettriche

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Le turbine nelle centrali idroelettriche

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Le turbine  Cross Flow o Banki, utilizzano gamme di portate molto ampie,  il rendimento massimo è inferiore ad altre macchine ad azione, però si mantiene quasi costante fino a portate molto basse.

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Le turbine nelle centrali idroelettriche

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Le turbine nelle centrali idroelettriche

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Le turbine Kaplan vengono usate nelle  centrali idroelettriche ad acqua fluente, nelle quali il salto è generalmente piccolo, fino a una cinquantina di metri, perché si sfrutta la grossa portata del fiume, che può giungere fino a centinaia di metri cubi al secondo.

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Le turbine nelle centrali idroelettriche 

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Le turbine nelle centrali idroelettriche 

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Le turbine Francis  sono adatte se il dislivello d’acqua è contenuto, da una decina a qualche centinaio di metri, la centrale è detta a medio salto e, situate in zone di montagna, utilizza turbine a reazione di questa tipologia.

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Le turbine nelle centrali idroelettriche

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Le turbine nelle centrali idroelettriche

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Le turbine Pelton sono usate per le centrali idroelettriche a grande salto, da alcune centinaia di metri fino a un chilometro, sorgono nelle zone di montagna dove vengono sfruttate cascate naturali con piccole portate d’acqua.

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La centrale iodroelettrica di produzione e pompaggio

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La centrale iodroelettrica di produzione e pompaggio

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Quando i bacini si esauriscono si utilizzano le centrali di produzione e pompaggio.
Queste centrali hanno una doppia funzione: di giorno producono elettricità grazie alla forza dell'acqua, di notte, ne utilizzano una piccola parte, andando a regime minimo; spegnerle sarebbe troppo costoso e faticoso. Questa energia viene usata per riportare a monte l'acqua utilizzata di giorno, garantendo una maggiore disponibilità d'acqua

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In queste centrali non ci sono i bacini d'acqua e l'acqua proviene solo dal fiume.
Per garantirle più forza viene costruito uno sbarramento con delle chiuse per controllare l'acqua.
A intervalli definiti l'acqua scorre violentemente attraverso delle condotte forzate fino alla centrale, da qui il sistema è molto simile a quello della centrale a serbatoio

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A una quota elevata si trova il bacino di raccolta, dove viene accumulata l'acqua che poi viene fatta arrivare alla centrale attraverso condotte forzate.
Grazie alla sua pressione altissima l'acqua mette in moto l'alternatore, generando corrente elettrica.

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Il funzionamento della centrale idroelettrica in generale

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Il funzionamento della centrale idroelettrica in generale

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Lo schema di una qualsiasi centrale idroelettrica è questo:
1.Acqua, energia potenziale da trasformare.
2.Turbina, il suo scopo è far girare il generatore elettrico; qui l'energia cinetica diventa meccanica a causa della rotazione.
3.Generatore, è quasi sempre un alternatore, la cui rotazione di una delle due parti fondamentali trasforma l'energia meccanica in energia elettrica.
4.Energia elettrica
Per maggiori informazioni visitare il sito: http://www.edison.it/it/le-centrali-idroelettriche

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Le centrali elettriche a fonti rinnovabili sono di diversi tipi.
Centrali a biomasse: utilizzano materia organica. Il loro utilizzo è in aumento grazie alla sostenibilità ambientale.
Centrali eoliche: utilizzano la forza del vento. Sta avendo un incremento del 20%, anche se le pale eoliche devono essere posizionate in zone ventose.
Centrali solari: utilizzano l'energia solare. Possono essere di due tipi; fotovoltaiche ed elettriche termiche.
Centrali idroelettriche: utilizzano la velocità dell'acqua. Possono essere ad acqua fluente, a bacino e ad accumulazione.
Centrali geotermiche: utilizzano il calore proveniente dal sottosuolo.