STUDIO DELL’INFLUENZA TECNICO ED ECONOMICA DEI MODELLI DI PREVISIONE DELLE PERFORMANCE DI PUMPS AS TURBINES (PATS) PER IL RECUPERO ENERGETICO NELLE RETI ACQUEDOTTISTICHE

La produzione e la trasformazione dell’energia sono cruciali per lo sviluppo economico e sociale delle società moderne. Una delle principali sfide consiste nel garantire un approvvigionamento energetico affidabile, sicuro, sostenibile ed accessibile, considerando che il panorama energetico globale sia in continua evoluzione a causa di fattori economici, tecnologici, politici ed ambientali. Tra tutte le risorse esistenti, l’energia idroelettrica è una delle prime fonti rinnovabili utilizzate dalla società. Esistono impianti di differenti dimensioni, ma quelli su piccola scala risultano essere quelli che presentano maggiori problematiche da un punto di vista della convenienza economico-energetica. Essi sono cruciali per l’elettrificazione rurale, tuttavia, la costruzione di turbine site-specific risulta essere costosa e complessa. Per questo motivo, la ricerca scientifica si è impegnata nello studio dell’impiego delle pompe centrifughe utilizzate come turbine (PaT – Pump as Turbine), offrendo così una soluzione economica e pratica. Con un’ampia gamma di modelli e facilità di manutenzione, le PaT possono sostituire in maniera valida sia le turbine negli impianti idroelettrici di piccola e media taglia, che le valvole di riduzione di pressione nelle reti idriche per soddisfare i picchi di domanda energetica nelle aree rurali. Sebbene abbiano un’efficienza di poco inferiore rispetto alle turbine tradizionali, le PaT offrono tra i tanti vantaggi quelli di facilità costruttiva e di manutenzione, riduzione delle emissioni di CO2 e payback period ridotti Questa tesi ha lo scopo di descrivere il funzionamento generale delle PaT, raccogliere ed applicare i modelli di previsione del punto di migliore efficienza (BEP – Best Efficiency Point) e delle intere curve prestazionali per studiare l’influenza tecnica ed economica dei vari modelli per il recupero energetico nelle reti acquedottistiche.