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Commento di Renzo Riva

su Quello che il blackout ci dice sulla fragilità dell'India. E sulla nostra


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Renzo Riva Renzo Riva 12 agosto 2012 16:30

(continua)

Tutti gli alternatori, che generano elettricità (in centrali idroelettriche, termoelettriche, nucleari) sono interconnessi in parallelo sulla rete. Questo si ottiene sincronizzandoli esattamente con le precisione di 1/50 di secondo. Vanno tutti “al passo” dalla Spagna alla Svezia, dall’Olanda alla Sicilia. Come già accennato, questa assoluta compatibilità di frequenza consente alla domanda, ovunque richiesta, di essere soddisfatta utilizzando energia ovunque prodotta. Le quantità scambiate sono registrate automaticamente e pagate ai fornitori: le tariffe dipendono da domanda e offerta. Il funzionamento globale è semiautomatico. La frequenza è mantenuta rigorosamente costante. Se la domanda di energia tende a diventare eccessiva rispetto alle quantità producibili, gli operatori potranno escludere alcune grosse utenze (creando blackout programmati) o, in alternativa, abbassare leggermente la tensione su tutta una regione diminuendo la potenza erogata (il provvedimento si chiama “brown-out”). Dunque, i vantaggi dell’uso della corrente alternata sono notevoli. 
Il comportamento delle grandi reti è complesso. Eventi che si verifichino in una parte della rete (interruzioni di circuiti, messe a terra accidentali, sovratensioni, fulmini, etc.) producono perturbazioni che si trasmettono ad altre parti della rete. I conduttori della rete hanno una loro resistenza (misurata in Ohm), ma anche induttanza e capacità. Non approfondisco (questo non è un testo di elettrotecnica), ma questi parametri possono causare la generazione di onde di tensione e corrente sulle linee. Se nelle reti ci fossero solo resistenze, corrente e tensione sarebbero sempre in fase. Con capacità e induttanza la corrente è sfasata rispetto alla tensione e si producono fenomeni di oscillazione L’elettricità alla frequenza di 50 periodi/secondo (o Hertz) ha una lunghezza d’onda di 6000 km. Su linee di trasporto dell’energia molto lunghe (centinaia o migliaia di km) si possono creare perturbazioni che viaggiano, si riflettono, producono dissesti e squilibri. Questi fenomeni sono più gravi se la rete è più estesa – ma la grande estensione è proprio la caratteristica che la rende più utile.. 
Un’onda di sovratensione, passando; danneggia apparecchiature di controllo, generatori, trasformatori, isolatori. Mette fuori servizio parti della rete, mentre gli apparati di controllo e protezione distaccano altre parti (danneggiate o no). Si perde il parallelo, gli alternatori si fermano – la rete non funziona più. È arduo farla ripartire. Ri-sincronizzare è processo delicato (reso difficile dai guasti dovuti al blackout): può richiedere giorni mentre gli utenti restano al buio.
L’immane blackout indiano, come anche quello famoso del 1965 in USA, è stato causato da gravi fenomeni di instabilità. Le cause non sono state solo scarsità di energia tali da non poter soddisfare domande eccessive, né guasti accidentali che abbiano interrotto i circuiti.
(continua)

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