Le miniere abbandonate di Saint-Barthélemy: una possibile valorizzazione come stoccaggio di energia.

L’oggetto della tesi è valutare se spazi sotterranei ormai non utilizzati potrebbero essere opportunamente valorizzati come aree di stoccaggio di energia. In particolare, l’idea è quella di sfruttare il surplus di energia elettrica prodotta da centrali idroelettriche ad acqua fluente per la produzione di idrogeno successivamente stoccato in gallerie sotterranee. Il caso studio si colloca nella valle di Saint-Barthélemy, nel comune di Nus in Valle d’Aosta. Il sito preso in considerazione per lo stoccaggio di energia è l’antica miniera di manganese in località Varenche (Nus, Ao) mentre per quanto riguarda l’approvvigionamento di energia elettrica per la produzione di idrogeno sono state prese in considerazione due centrali idroelettriche ad acqua fluente in progetto lungo il torrente Saint-Barthélemy. L’elaborato inizia con un inquadramento territoriale dell’area oggetto di studio e prosegue con una descrizione delle principali tipologie di impianti idroelettrici e delle turbine idrauliche più diffuse. Si ha poi una descrizione delle specifiche tecniche degli impianti oggetto di tesi. Nelle pagine successive segue una descrizione dell’attività mineraria del passato in Valle d’Aosta e una breve storia della miniera di Varenche. Il carrier energetico preso in considerazione per lo stoccaggio di energia è l’idrogeno. I suoi principali vantaggi sono l’elevato valore energetico per unità di peso, quasi il triplo di quella della benzina, e il suo basso impatto ambientale, il suo unico sottoprodotto è l’ossigeno, mentre alcuni svantaggi sono il basso contenuto energetico per unità di volume, molto inferiore a quello dei combustibili tradizionali, e la mancanza di infrastrutture idonee al trasporto. L’elaborato prosegue con una descrizione delle tre tipologie di idrogeno più diffuse (grigio, verde e blu), delle tecnologie necessarie per la sua sintesi e del principio di funzionamento degli elettrolizzatori e delle celle a combustibile. Il capitolo di materiali e metodi si conclude con una dettagliata esposizione dei principali reservoir geologici idonei allo stoccaggio di tutti i carrier energetici. Sulla base delle portate del torrente è stato possibile stimare la produzione dei due impianti idroelettrici considerati e incrociando i dati con il fabbisogno energetico è stato ricavato il surplus di produzione elettrica, sono stati elaborati diversi scenari a seconda dell’area e del fabbisogno considerati. A partire da questo surplus sono stati calcolati i chilogrammi di idrogeno prodotto e il volume necessario per lo stoccaggio. Grazie alla disponibilità del signor Reboulaz è stato possibile visitare il sito di Varenche e stimarne la dimensione dei vuoti. Sulla base del valore energetico dell’idrogeno è stata calcolata la quantità di energia che si potrebbe produrre valorizzando l’idrogeno stoccato attraverso l’utilizzo di una cella a combustibile. Alla luce dei risultati ottenuti lo stoccaggio di energia potrebbe fornire una autonomia elettrica per un buon numero di giorni alla piccola comunità di Saint-Barthélemy mentre l’intero comune di Nus esaurirebbe rapidamente le riserve di energia rendendo l’ipotesi di stoccaggio valida solo come generatore di emergenza. Questo studio oltre a porre le basi per futuri specifici approfondimenti propone anche un possibile utilizzo dei numerosi siti minerari abbandonati presenti sul territorio valdostano per cui non è prevista una valorizzazione turistica.