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Energia e Reti Elettriche
La fisica e l’ingegneria che tengono in equilibrio le reti elettriche, le centrali nucleari e i sistemi di accumulo.
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In 3 numeri
- 79% Rendimento medio USA Dall’articolo: Centrali idroelettriche di pompaggio: batterie d'acqua di rete
- 3,5% Perdite HVDC ogni 1.000 km Dall’articolo: Perché i cavi elettrici sottomarini usano la continua
- +328% Efficienza idrica al pascolo Dall’articolo: Agrivoltaico su uliveti e pascoli: perché rende di più a 4 metri
Da dove iniziare
Panoramica
Una rete elettrica è un equilibrio da mantenere istante per istante, e gli articoli di questa sezione ne guardano diversi aspetti. I compensatori sincroni sono alternatori che girano a vuoto per fornire inerzia, ora che fotovoltaico ed eolico, collegati con inverter, non hanno masse rotanti a frenare i crolli di frequenza attorno ai 50 Hz.
Quando l'equilibrio salta del tutto, entra in gioco il black start: una grande centrale spenta assorbe fino al 10% della propria potenza per i servizi ausiliari, quindi la rete si ricostruisce dal basso, partendo da unità idroelettriche e turbogas. Nel blackout del 28 settembre 2003 servirono 18 ore e 12 minuti per rialimentare l'ultimo cliente italiano.
Sul lato della generazione, l'agrivoltaico alza i moduli tra 3 e 4,5 metri sopra uliveti e pascoli: la traspirazione delle piante raffredda il silicio di 8,9 °C e recupera fino al 3% di produzione elettrica d'estate. Inerzia, sequenza di riaccensione e condizioni di lavoro dei moduli: la potenza installata, da sola, non basta.
Tutti gli articoli
Centrali idroelettriche di pompaggio: batterie d'acqua di rete
Chiara Valenti 7 min
Come funzionano le centrali idroelettriche di pompaggio: due bacini, una turbina Francis reversibile, un rendimento del 70-80% e 7,6 GW di accumulo in Italia.
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Perché i cavi elettrici sottomarini usano la continua
Chiara Valenti Aggiornato 5 min
Oltre 40-70 km un cavo sottomarino in alternata fa circolare potenza reattiva inaccettabile. Come la continua HVDC evita il problema e dove restano i limiti.
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Agrivoltaico su uliveti e pascoli: perché rende di più a 4 metri
Chiara Valenti Aggiornato 7 min
Perché sollevare i moduli fotovoltaici fino a 4 metri sopra uliveti e pascoli raffredda il silicio di 8,9 °C, frena lo stress idrico e aumenta la resa agricola.
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Black start: perché una centrale spenta non riparte da sola
Chiara Valenti Aggiornato 8 min
Perché una centrale elettrica spenta non riparte da sola: come dighe alpine, linee a 380 kV e Terna eseguono il black start dopo un blackout nazionale.
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Compensatori sincroni: i volani che salvano la rete elettrica
Chiara Valenti Aggiornato 6 min
Perché Terna ed ENTSO-E installano compensatori sincroni con volani sottovuoto: come masse rotanti da 3.000 rpm stabilizzano i 50 Hz senza produrre un watt.
LeggiFonti di questa sezione
Basato su fonti primarie: ENTSO-E · Ansaldo Energia · NIH (PMC) · Siemens Energy · U.S. DOE · Politecnico di Torino.