Rivista Environnement

Speciale V.I.A.

L’impianto che produce energia a Thumel è ormai individuabile sul territorio solo attraverso l’imbocco della sua centrale. Le sistemazioni finali, le scelte progettuali, le indicazioni della Valutazione Ambientale hanno concretamente permesso di realizzare un’opera a basso impatto ambientale.

IMPIANTO IDROELETTRICO DI THUMEL

di SANDRO PARISET
Ingegnere, progettista.

Premessa

La produzione di energia elettrica rappresenta uno dei fattori fondamentali per lo sviluppo economico di uno stato moderno. La recente tragedia di Fukushima ha però riacceso l’eterno dibattito in merito ai concetti di energia rinnovabile e di rischio ammissibile come parametri basilari di una ragionevole politica energetica per uno sviluppo possibile. L’Italia, grazie alla sua conformazione e alle sue caratteristiche industriali, è stata un’antesignana nella produzione di energia rinnovabile mediante lo sfruttamento dell’acqua. L’impianto di Paderno d’Adda ultimato nel 1898, il più grande d’Europa in quel momento, raggiunse la potenza installata di quasi 10 MW (dieci milioni di Watt) consentendo il trasporto dell’energia prodotta a una distanza di 32 km, sino a Milano. Da un punto di vista ingegneristico, la potenza P di un impianto idroelettrico dipende, al netto di alcuni parametri costanti K, dal prodotto della portata disponibile Q [mc/s] e del dislivello H [m] tra opera di presa e centrale.

P [W] = K x Q [mc/s] x H [m]

Per ottenere un valore accettabile di produzione si ricorre tradizionalmente alle due condizioni limite: elevato salto associato a basse portate o in alternativa ridotto dislivello con elevata quantità di acqua. A queste due diverse configurazioni corrispondono rispettivamente gli impianti dotati di turbina Pelton e di turbina Kaplan. Nei casi intermedi si fa riferimento allo schema tecnico di funzionamento delle turbine Francis. I territori montani come il nostro, grazie alle loro specifiche caratteristiche, rendono tendenzialmente possibile lo sfruttamento idroelettrico mediante le turbine sviluppate dall’ingegnere minerario Leston Pelton verso il 1870.

Il progetto originario

Nel 1989 viene fondata la Società ElectroRhêmes, composta dai tre comuni della vallata, Rhêmes-Notre-Dame, Rhêmes-Saint-Georges, Introd e da un partner privato, la società Fratelli Ronc. Nel 1991 viene rilasciata la Concessione Edilizia sul progetto Preliminare a firma della Dott.ssa Lale Demoz e dello studio Nebbia, Cometto e Coquillard di Aosta. L’impianto da realizzare nel comune di Rhêmes-Notre-Dame prevede un’opera di presa collocata ad una quota di circa 2073 m e una centrale ad una quota di circa 1851 m. Il dislivello, pari a 222 m, associato ad una portata massima estiva di 1.35 mc/s, consente lo sviluppo di una potenza media pari a 2.9 MW e una produzione media annua di circa 15 GWh.

Le condizioni al contorno

Occorre immediatamente evidenziare come il progetto di un impianto idroelettrico rappresenti lo sforzo di ottimizzare le possibilità “disponibili”, definendo quindi come valido risultato non il valore massimo di tutte le variabili bensì il loro migliore compromesso. Le quantità in gioco sono effettivamente importanti: 40.000 m3 di materiale di scavo, 5.000 m3 di cls, 800 tonnellate di acciaio, 4 ettari di terreni interessati dal cantiere, 85 km di tubazioni varie e quattro anni di lavoro. A questi valori occorre poi aggiungere le condizioni autorizzative, ambientali, paesaggistiche in senso lato, cantieristiche, logistiche, economiche e sociali. Al fine di ottenere un risultato accettabile occorre dunque rispettare un insieme complesso di fattori oggettivi e soggettivi.

Per facilitare questo compito il cammino del progettista deve passare al vaglio della Valutazione di Impatto Ambientale (V.I.A.) attraverso la presentazione e la successiva valutazione di uno specifico studio multidisciplinare. Gli impianti idroelettrici, per le loro caratteristiche tipologiche e dimensionali, rappresentano un ottimo terreno di confronto sul quale attivare verifiche e controlli a tutto tondo.

La procedura autorizzativa e realizzativa

Nel 1994 viene attivata la richiesta di Valutazione (V.I.A.) e nel 1995 la Giunta Regionale delibera la valutazione positiva condizionata che definisce una serie di misure volte a mitigare gli impatti ambientali stimati o presunti. I principali punti riguardano aspetti che sono poi diventati sempre più importanti negli anni successivi per tutte le opere di questo settore: minimo deflusso vitale, smaltimento dei materiali di scavo, piste di cantiere e opere di presa in relazione alle conseguenze sulla fauna ittica. La situazione generale del mercato elettrico in Italia ha poi di fatto interrotto la regolare prosecuzione dell’iter autorizzativo e le opere si sono così limitate ai soli scavi esplorativi. Nel 2003 la Società ElectroRhêmes, alla luce del nuovo quadro normativo nazionale per la produzione elettrica e degli incentivi specifici per le energie rinnovabili (certificati verdi), ha affidato allo scrivente la riattivazione della procedura di progettazione e autorizzazione. È così iniziato un nuovo percorso virtuoso che, sulla base delle indicazioni definite dalla Valutazione di Impatto Ambientale, ha interessato in un proficuo discorso dialettico le strutture regionali competenti. Sono state quindi attualizzate le indicazioni prescrittive, integrate le nuove verifiche paesaggistiche di rispetto dei siti vincolati (SIC) e predisposte di concerto le relative varianti che hanno definito l’assetto finale della progettazione.

Il progetto concertato

In generale la valutazione positiva di un progetto che interessa vaste aree deve forzatamente passare attraverso la risoluzione delle problematiche evidenziate dal progettista e/o rilevate dai servizi di controllo competenti.

• Per quanto riguarda il Minimo Deflusso Vitale l’Amministrazione Regionale disponeva già all’epoca di una legge che definiva in maniera cogente il valore di portata minima da rispettare, e a tale valore il progetto si è adeguato.

• In merito allo smaltimento del materiale di scavo le scelte sono andate nella direzione della riduzione della lunghezza della galleria mediante un tracciato diverso che ha interessato una zona prativa con scavo in trincea e attraverso la riduzione della sezione di scavo della parte in galleria grazie all’utilizzo di una fresa meccanizzata (TBM).

• L’opera di presa in alveo è stata ridotta al minimo indispensabile e, in funzione della buone caratteristiche reali dei substrati, non sono neanche state realizzate le opere spondali sul lato orografico destro.

• È stata inserita la rimozione della pista di cantiere alla fine delle lavorazioni. Il layout finale del progetto ha quindi previsto:

• opera di presa sostanzialmente ipogea;

• galleria di lunghezza pari a 1.650 m con diametro 390 cm scavata in roccia con TBM. Condotta da 130 cm di diametro posata su selle;

• tratto in trincea di circa 600 m con condotta interrata;

• centrale di produzione realizzata all’interno di una caverna in roccia alla quale si accede mediante un tunnel di circa 70 m e contenente al suo interno due gruppi Pelton uguali;

• restituzione delle acque “turbinate” alla Dora di Rhêmes in località Thumel;

• consegna dell’energia mediante cavidotto da 20 kV presso la sottostazione elettrica in località Champagne nel comune di Villeneuve.

Il valore aggiunto

Durante l’esecuzione di opere di questo genere è molto opportuno prevedere interventi “sinergici” che creano valore aggiunto. La sensibilità delle amministrazioni e dei soggetti coinvolti può infatti delineare scenari che aumentano le potenzialità della collettività o semplicemente concorrono a diminuire costi di manutenzione e/o costruzione di altre opere. Nel caso di specie sono stati individuati i seguenti aspetti:

• potenziamento dell’acquedotto intercomunale mediante la posa di 10 km di tubi all’interno dello stesso scavo dell’elettrodotto;

• predisposizione del cavidotto per la posa delle fibre ottiche;

• realizzazione di elettrificazione rurale;

• sistemazione degli argini e dei terreni mediante una bonifica nei pressi del punto di accumulo cantieristico del materiale di scavo per risanare delle aree devastate dall’alluvione.

Le opere

Sulla base di tutto quanto precedentemente esposto, a partire dal 2003 e secondo un’articolata programmazione, sono stati concretamente iniziati i lavori di scavo della galleria, di creazione del vano di centrale, di bonifica di alcune aree, di installazione dei macchinari e di costruzione dell’elettrodotto.

un particolare delle condotte sotterranee.

Durante l’esecuzione dei lavori è proseguita la collaborazione con i servizi regionali per la definizione di alcune varianti minori, funzionali alla risoluzione di problematiche emerse in fase di cantiere e difficilmente prevedibili in fase di progetto.

• Aumento della lunghezza del cunicolo di ingresso alla centrale per inserirla maggiormente nell’ammasso roccioso ed aumentare così la ricopertura in roccia della medesima.

• Variazione planimetrica angolare del vano centrale per facilitare le operazioni di scavo, in relazione alla metodologia di scavo del Jumbo.

• Installazione di una struttura reticolare per intercettare le acque di stillicidio provenienti dalla volta.

• Riorganizzazione del volume contenente i quadri e le apparecchiature di controllo.

Contestualmente la società si è dimostrata flessibile nel rispondere alle mutate esigenze dell’Amministrazione conseguenti a loro volta agli sviluppi di eventi alluvionali intercorsi nel periodo della costruzione.

• Lo stoccaggio del materiale di disalveo della zona del Thumel ha richiesto la modifica plano altimetrica del piazzale antistante la centrale con la conseguente necessità di aggiornare il tracciato del canale di scarico e di riprogrammarne la costruzione in funzione della tempistica di appalto dei lavori regionali.

È stato quindi deciso di anticipare la lavorazione e di eseguirla mediante un cassone modulare in cemento armato interrato.

Il seguito

Nel 2007, diciotto anni dopo la nascita dell’idea, la centrale è finalmente entrata in funzione. Attualmente è in costruzione, nel comune di Rhêmes-Saint-Georges, il secondo impianto che completa il piano di sviluppo ipotizzato in tempi lontani. Il nuovo progetto ricalca sostanzialmente la stessa filosofia ipogea ed è stato concepito nel rispetto delle nuove indicazioni normative. In particolare si evidenzia il Piano di Tutela delle Acque quale strumento per la determinazione del valore ottimale di Deflusso Minimo Vitale alla luce delle nuove conoscenze e soprattutto sulla base di valutazioni e studi ambientali approfonditi. L’impianto del Thumel continua così a produrre energia ed è ormai individuabile sul territorio solo attraverso l’imbocco della sua centrale. Le sistemazioni finali, le scelte progettuali, le indicazioni della Valutazione Ambientale hanno concretamente premesso di realizzare un’opera a basso impatto ambientale.