Il futuro dell'idroelettrico tra cambiamenti climatici e transizione energetica

The thesis deals with the future of hydropower, from the first structures used in our country up to the future evolutions following climate change and the need to decarbonise the production of electricity. Water is one of the oldest sources of energy used by man: it is essential for living, for producing food, for hygiene. But water is also the basis of one of the most widespread types of renewable energy: hydropower energy. Based on the data of the 2019 report of the International Renewable Energy Agency (IRENA), the total power of hydroelectric plants in the world is equal to 1,172 GW: approximately 50% of the total renewable sources. It is the oldest of the renewable sources, has high efficiency and limited environmental impact. Hydropower energy has two great allies: water and gravity. In fact, all types of hydropower power plants use the force of gravity to accelerate the water and release all its potential energy. Drought due to climate change is affecting the volume of water stored for energy production in the Italian hydropower system. Since September 2021, water levels in many basins are at the lowest level ever recorded in the period 1970-2019. In this direction we want to go and analyze a series of possible solutions for classic hydropower and for new structures applied to watercourses with observations also inherent to micro-hydroelectric.

La tesi tratta il futuro dell'idroelettrico, dalle prime strutture utilizzate nel nostro paese fino alle future evoluzioni obbligatorie a seguito dei cambiamenti climatici e alla necessità di decarbonizzare in percentuale sempre maggiore la produzione di energia elettrica. L’acqua è una delle più antiche fonti di energia usate dall’uomo: è fondamentale per vivere, per produrre il cibo, per l’igiene. Ma l’acqua è anche alla base di una delle tipologie di energia rinnovabile più diffuse: l’energia idroelettrica. In base ai dati del report 2019 dell’International Renewable Energy Agency (IRENA), la potenza complessiva degli impianti idroelettrici nel mondo è pari a 1.172 GW: circa il 50% del totale delle fonti rinnovabili. E' la più anziana delle fonti rinnovabili, presenta un'elevata efficienza ed un limitato impatto ambientale. L’energia idroelettrica ha due grandi alleati: acqua e forza di gravità. Tutte le tipologie di centrale idroelettrica sfruttano infatti la forza di gravità per accelerare l’acqua e liberarne tutta l’energia potenziale. La siccità dovuta ai cambiamenti climatici sta influenzando il volume d’acqua immagazzinato per la produzione di energia nel sistema idroelettrico italiano. Da settembre 2021 i livelli d’acqua in molti bacini sono al livello più basso mai registrato nel periodo 1970-2019. In questa direzione si vuole andare ad analizzare una serie di possibili soluzioni per l'idroelettrico classico e per nuove strutture applicate a corsi d'acqua con delle osservazioni inerenti anche al micro-idroelettrico.