WSense: la nuova frontiera del monitoraggio dei sedimenti nei bacini idroelettrici

Questa tecnologia innovativa è una vera e propria rete wireless subacquea, basata sull’Internet of Underwater Things (IoUT), sui cui nodi di misura possono essere installati diversi sensori, consentendo così una raccolta sott’acqua dei dati in real-time. I sensori utilizzati per il monitoraggio dello spostamento dei sedimenti negli invasi idroelettrici sono gli echosounder e i correntometri, per misurare la quantità dei sedimenti e la velocità con cui si spostano nel bacino. Quando i materiali si muovono, i sensori rilevano i cambiamenti nella distanza tra la loro stessa posizione e il fondale e quando questa distanza si accorcia significa che si è formato è un accumulo dei sedimenti. I correntometri, invece, forniscono informazioni sulla velocità con cui i detriti si spostano. I dati vengono poi trasmessi in tempo reale attraverso onde acustiche a un gateway centrale che li invia all’infrastruttura di comunicazione esterna, permettendo agli operatori di monitorare l’andamento in tempo reale su una piattaforma cloud.

La tecnologia di WSense è già stata utilizzata anche da altri grandi realtà, per misurare parametri chimico-fisici durante la realizzazione di grandi infrastrutture, come i collegamenti subacquei.

Il monitoraggio in tempo reale dei sedimenti comporta una serie di vantaggi tangibili. La capacità di rilevare i movimenti in tempo reale riduce notevolmente i costi legati alla pulizia delle griglie e delle gallerie, permette di ottimizzare le operazioni di manutenzione ordinarie e, soprattutto, consente di ridurre i tempi di fermo impianto, legati alla chiusura preventiva della bocca di presa durante gli eventi estremi o alle operazioni di manutenzione straordinaria alla turbina, a seguito dell’entrata di sedimenti.

Per testare questa tecnologia insieme al team di Innovazione abbiamo avviato una sperimentazione presso la diga del Lumiei dei nostri impianti idroelettrici in Friuli. Qui sono stati installati 5 nodi di misura che monitorano costantemente quanti sedimenti si muovono nel bacino e quanto velocemente, tramite cinque echosounder e un correntometro. Il sistema raccoglie dati due volte al giorno in condizioni normali, mentre durante eventi meteorologici estremi, come forti piogge, le misurazioni vengono effettuate ogni ora. Questo approccio consente di avere una visione dettagliata e tempestiva dell’andamento dei sedimenti, per un intervento mirato e preciso.

La sperimentazione è iniziata a dicembre e durerà un anno e ha l’obiettivo di validare l’efficacia del sistema di WSense nel rilevare tempestivamente la quantità di sedimenti che si sposta e accumula e la loro velocità, soprattutto in concomitanza del verificarsi di fenomeni estremi.

In un contesto come quello attuale, in cui gli effetti del cambiamento climatico rischiano di compromettere l’efficienza delle centrali idroelettriche, crediamo che tecnologie innovative come quelle di WSense e MiPU possano concretamente migliorare la gestione degli impianti, sia per quanto riguarda i livelli di sicurezza, che per il loro funzionamento.