Le centrali idroelettriche a diga si riferiscono principalmente a centrali idroelettriche che costruiscono strutture di contenimento idrico sui fiumi per formare bacini artificiali, concentrano l'acqua in entrata per innalzarne il livello e generano elettricità sfruttando le differenze di dislivello. La caratteristica principale è che la diga e la centrale idroelettrica sono concentrate nello stesso breve tratto di fiume.
Le centrali idroelettriche a diga comprendono generalmente strutture di contenimento dell'acqua, strutture di scarico, condotte in pressione, centrali elettriche, turbine, generatori e apparecchiature ausiliarie. La maggior parte delle strutture di contenimento dell'acqua utilizzate dalle dighe sono centrali idroelettriche a medio-alto salto, mentre quelle utilizzate dalle paratoie sono per lo più centrali idroelettriche a basso salto. Quando il salto dell'acqua non è elevato e il letto del fiume è ampio, la centrale elettrica viene spesso utilizzata come parte integrante della struttura di contenimento dell'acqua. Questo tipo di centrale idroelettrica è anche nota come centrale idroelettrica ad alveo o centrale idroelettrica a diga.
Le centrali idroelettriche a diga possono essere suddivise in due categorie in base alla posizione relativa tra la diga e la centrale: a diga a monte e a letto fluviale. La centrale idroelettrica a diga è situata a valle della diga e genera elettricità deviando l'acqua attraverso condotte in pressione. La centrale stessa non è soggetta alla pressione dell'acqua a monte. La centrale idroelettrica, la diga, lo sfioratore e gli altri edifici della centrale idroelettrica a letto fluviale sono tutti costruiti nel letto del fiume e fanno parte della struttura di contenimento dell'acqua, che sopporta la pressione dell'acqua a monte. Questa disposizione contribuisce a ridurre l'investimento complessivo del progetto.
La diga di una centrale idroelettrica di tipo a diga è solitamente più alta. In primo luogo, sfrutta l'elevato dislivello idraulico per aumentare la capacità installata della centrale, che può adattarsi efficacemente alle esigenze di riduzione dei picchi di domanda del sistema elettrico; in secondo luogo, la grande capacità di accumulo può regolare il flusso di picco per alleviare la pressione di controllo delle piene del fiume a valle; in terzo luogo, i benefici complessivi sono più significativi. Lo svantaggio è rappresentato dalle maggiori perdite causate dall'inondazione dell'area del bacino e dalla difficoltà di ricollocare e reinsediare i residenti urbani e rurali. Pertanto, le centrali idroelettriche di tipo a diga con dighe alte e grandi bacini idrici vengono spesso costruite in aree con alte montagne, canyon, grandi afflussi d'acqua e piccole inondazioni.
Le più grandi centrali idroelettriche a diga del mondo sono concentrate principalmente in Cina, con la diga delle Tre Gole al primo posto con una capacità installata totale di 22,5 milioni di kilowatt. Oltre agli enormi benefici in termini di produzione di energia, la diga delle Tre Gole offre anche vantaggi a tutto tondo per il controllo delle inondazioni, il miglioramento della navigazione e l'utilizzo delle risorse idriche nel medio e basso corso del fiume Yangtze, il che la rende un "tesoro nazionale".
Dal XIX Congresso Nazionale del Partito Comunista Cinese, la Cina ha costruito diverse centrali idroelettriche di fama mondiale. Il 28 giugno 2021 è entrato in funzione il primo lotto di unità della centrale idroelettrica di Baihetan, con una capacità installata totale di 16 milioni di kilowatt; il 29 giugno 2020 è entrato in funzione il primo lotto di unità della centrale idroelettrica di Wudongde, con una capacità installata totale di 10,2 milioni di kilowatt. Queste due centrali idroelettriche, insieme a quelle di Xiluodu, Xiangjiaba, delle Tre Gole e di Gezhouba, costituiscono il più grande corridoio di energia pulita al mondo, con una capacità installata totale di 71,695 milioni di kilowatt, pari a quasi il 20% della capacità idroelettrica totale installata in Cina. Esse rappresentano una barriera affidabile per la sicurezza del controllo delle inondazioni, la sicurezza della navigazione, la sicurezza ecologica, la sicurezza delle risorse idriche e la sicurezza energetica nel bacino del fiume Yangtze.
Il rapporto del XX Congresso Nazionale del Partito Comunista Cinese ha proposto di promuovere attivamente e con costanza il raggiungimento del picco di emissioni di carbonio e della neutralità carbonica. Lo sviluppo e la costruzione di impianti idroelettrici apriranno nuove opportunità di sviluppo e l'energia idroelettrica svolgerà un ruolo fondamentale nella transizione energetica e nello sviluppo di alta qualità.
Data di pubblicazione: 22 ottobre 2024
