La diga del ghiacciaio : cambiamenti climatici e produzione all'impianto del Sabbione

In this thesis it has been studied the Sabbione dam, in Formazza valley (Italy, VB) (46°24’56’’ N, 8°20’34’’ E, 2560 m s.l.m.), which collects the discharge coming from the fusion of Southern and Northern Sabbione (or Hohsand) glacier. A pressure pipe carries the water to the hydroelectric power plant “Piero Ferrerio”, managed by ENEL, on the shore of Morasco lake (VB). It has been calibrated a hydrological model of the Sabbione basin for the period 2000-2017, simulating the glacier’s evolution, which has been compared to satellite view and orthophotos. The obtained data of discharge, whose mean value is 0.902 m3/s, has been validated by the computation of energy production, that has been compared to the value provided by ENEL. After that, the model simulated the hydrological budget of the basin for future scenarios (2018-2100), using 3 different meteorological GCM models for 3 different hypotheses of radiative forcing (RCP 2.6, 4.5, 8.5), which is related to 3 different level of global warming. By this way, it is obtained a forecast of the speed of glacier retreat, which, for each scenario, is going to die out or to survive in very small area at high altitude. Hydropower production results to be negatively affected by the glacier extinction, which contributed, according to the model, for about 11% of total discharge in the calibration period. In the control period of the end of the century (2086-2100) we have a drop of production for RCP 2.6 equal to -11%, while for RCP 8.5 it reaches -29%.

In questa tesi si è studiato il bacino della diga del Sabbione, in alta Val Formazza (VB) (46°24’56’’ N, 8°20’34’’ E, 2560 m s.l.m.), in cui vengono riversate le acque provenienti dalla fusione dei ghiacciai del Sabbione (o Hohsand) Meridionale e Settentrionale. Le acque del lago vengono convogliate da una condotta forzata e utilizzate per la produzione di energia elettrica dalla centrale “Piero Ferrerio” (46°25’40’’N, 8°23’30’’ E, 1815 m s.l.m.), gestita da ENEL, sulla sponda del lago di Morasco (VB). Si è calibrato un modello idrologico del bacino per il periodo 2000-2017, simulando l’evoluzione del ghiacciaio, che è stata confrontata con le immagini del ghiacciaio prese da satellite e ortofoto. Il dato ottenuto di portata d’acqua afferente alla diga, il cui valore medio è pari a 0.902 m3/s, è stato validato attraverso il calcolo della produzione di energia elettrica dell’impianto, tramite un apposito modello di ottimizzazione, che è stata confrontata con il dato di producibilità fornito da ENEL. Dalla fase di calibrazione si è passati poi alla fase di simulazione su scenari futuri (2018-2100), utilizzando 3 diversi modelli meteorologici GCM in 3 diverse ipotesi di aumento del forzante radiativo (RCP 2.6, 4.5 e 8.5 W/m2), per un totale di 9 scenari. Si è così ottenuta una stima della velocità di ritiro del ghiacciaio, che, per i vari scenari, o si estingue o persiste sotto forma di piccoli depositi di area trascurabile. Nei due periodi di controllo scelti (2045-59 e 2086-2100), la producibilità dell’impianto risulta affetta negativamente dalla scomparsa del ghiacciaio, che nel periodo di calibrazione contribuisce a circa l’11% della portata totale, e dai cambiamenti climatici. Per lo scenario di fine secolo per RCP 2.6 si ha una riduzione di produzione pari circa al contributo di portata glaciale, l’11%, mentre per RCP 8.5, lo scenario con il maggior aumento di temperatura, si ha un crollo di produzione del 29%.