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Documento guida suLa produzione di energia idroelettrica nel rispetto della normativa UE sulla tutela della naturaUna sintesi

Ambiente

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Lussemburgo: Ufficio delle pubblicazioni dell’Unione europea, 2018

© Unione Europea, 2018

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ISBN: 978-92-79-88917-2 doi:10.2779/58428 KH-02-18-896-IT-N

A proposito di questo opuscolo

L’uso dell’acqua per generare energia risale a secoli fa, con le ruote idrauliche utilizzate fin dai tempi dell’antica Grecia.

Oggi le centrali idroelettriche svolgono un ruolo importante nella produzione di energia rinnovabile e nella riduzione delle emissioni di CO2. Alimentata dall’acqua, l’energia idroelettrica non inquina l’aria come le centrali elettriche che bruciano combustibili fossili. Può tuttavia avere una serie di effetti negativi sul flusso dei fiumi, sugli habitat dei pesci e degli organismi acquatici, nonché sulle specie di fauna e flora protette dalla legislazione dell’UE sulla Natura che dipendono dagli ecosistemi dei fiumi e dei laghi per la loro sopravvivenza.

Il documento guida su “La produzione di energia idroelettrica nel rispetto della normativa UE sulla tutela della natura” sintetizzato in questo opuscolo, è concepito principalmente per l’uso da parte di persone coinvolte in piani e progetti idroelettrici e nella conservazione e gestione di Natura 2000. Presenta una serie di casi studio pratici su come la produzione idroelettrica può funzionare in conformità con i requisiti delle Direttive Habitat e Uccelli. Esamina gli effetti che le attività idroelettriche potrebbero avere sull’ambiente e illustra come questi possano essere evitati o almeno ridotti al minimo in varie situazioni.

FOTO CREDITS copertina: M. Perris pagina 3: M. Perris

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Energia idroelettrica nell’UE

I fiumi europei sono una fonte importante di biodiversità e una parte importante del nostro patrimonio naturale. Un gran numero di specie animali e vegetali selvatiche europee dipende dagli ecosistemi fluviali e lacustri per la sopravvivenza. I fiumi sono anche una risorsa multifunzionale vitale per l’economia e il benessere sociale dell’Europa, servendo un gran numero di settori diversi e fornendo molti beni e servizi importanti alla società.

I fiumi hanno tuttavia subito importanti cambiamenti nel corso dei decenni. Il loro uso intensivo, collegato allo sviluppo urbano, alla difesa dalle inondazioni, alla navigazione interna ed al drenaggio dei terreni per l’agricoltura, ha esercitato un’enorme pressione su questa risorsa, con il risultato che molti dei fiumi europei sono in condizioni di elevato degrado ed hanno bisogno di azioni, non solo per prevenire ulteriori deterioramenti, ma anche per migliorare attivamente le loro condizioni ecologiche. Le centrali idroelettriche (CI) hanno un impatto sulle portate dei fiumi e le comunità acquatiche, minacciando la produzione e la sopravvivenza dei pesci e la ricchezza delle specie.

L’energia idroelettrica svolge un ruolo chiave nell’attuazione della Direttiva sulle Energie Rinnovabili e nel contribuire agli obiettivi energetici dell’UE per il periodo 2020-2030. Nel 2011 erano registrate nell’UE circa 23.000 centrali idroelettriche. La larga maggioranza (91%) è di piccole dimensioni (meno di 10 MWH) e genera circa il 13% della produzione totale di energia elettrica da impianti idroelettrici. Mentre le grandi centrali idroelettriche costituiscono soltanto il 9%, ma generano circa l’87% della produzione totale di energia elettrica da impianti idroelettrici.

Per ragioni tecniche le centrali idroelettriche sono spesso concentrate nelle zone montuose, ma gli effetti della loro presenza sono più che tangibili su fiumi e laghi di qualsiasi dimensione in tutti i tipi di regioni. Nei fiumi più piccoli, anche una modesta riduzione della portata o una lieve perturbazione delle condizioni ecologiche naturali può avere gravi ripercussioni.

Le centrali idroelettriche più utilizzate sono:• Centrali idroelettriche ad acqua fluente: nei sistemi idroelettrici ad acqua fluente, la produzione di energia elettrica è

generata dalla portata esistente e dal dislivello del fiume. Questo tipo di installazione sfrutta lo scorrimento naturale del corso d’acqua per generare energia elettrica.• Sistemi idroelettrici ad acqua fluente e accumulo: un serbatoio di stoccaggio consente di accumulare l’acqua nei periodi di scarsa domanda e di rilasciarla nei periodi di picco. La capacità di produzione è quindi meno dipendente dalla portata disponibile.• Centrali idroelettriche a bacino: la centrale a serbatoio convenzionale è dotata di un bacino sufficientemente grande da consentire l’accumulo dell’acqua sia nelle stagioni umide che in quelle secche. L’acqua viene raccolta in un invaso dietro la diga ed è disponibile per la centrale in caso di bisogno.• Centrali idroelettriche ad accumulo tramite pompaggio: si basano su serbatoi a diverse altezze, che consentono di produrre energia elettrica supplementare durante i picchi elevati di domanda. L’acqua viene pompata nel serbatoio più alto nei periodi di minore domanda e rilasciata verso il basso attraverso turbine quando la domanda è elevata.

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Le Direttive sulla natura dell’UE

Le Direttive Uccelli e Habitat sono i capisaldi della politica dell’UE in materia di natura e biodiversità. Consentono a tutti gli Stati membri dell’UE di lavorare insieme, all’interno di un quadro legislativo comune, per conservare le specie e gli habitat europei maggiormente a rischio, vulnerabili e preziosi in tutta la loro area naturale all’interno dell’UE, indipendentemente dai confini politici o amministrativi.

L’obiettivo generale delle due direttive è di garantire che le specie e i tipi di habitat che proteggono siano mantenuti e ripristinati in uno stato di conservazione favorevole in tutta la loro area naturale all’interno dell’UE.

Per conseguire questo obiettivo, le direttive UE sulla natura impongono agli Stati membri di attuare in particolare due tipi principali di misure:• La designazione e la conservazione dei siti principali per la protezione delle specie e dei tipi di habitat. Questi siti costituiscono la rete Natura 2000 che attualmente contiene oltre 27 500 siti. Gli ecosistemi lacustri e fluviali coprono circa il 4% della superficie totale di Natura 2000.• L’istituzione di un regime di protezione delle specie per tutte le specie di uccelli selvatici europei e altre specie elencate nella direttiva Habitat. Queste misure si applicano all’intera area naturale delle specie all’interno dell’UE, vale a dire all’interno e all’esterno dei siti Natura 2000. Le disposizioni sulla protezione delle specie sono molto importanti per le centrali idroelettriche che operano anche al di fuori dei siti Natura 2000, specialmente nei casi in cui la CI si trova su un fiume che ospita specie migratrici, come uccelli migratori o pesci (ad esempio lo storione marino europeo Acipenser sturio o il grembiule Zingel asper entrambi elencati nell’allegato IV della Direttiva Habitat).

Articolo 6 della Direttiva Habitat:

La protezione e la gestione dei siti Natura 2000 sono disciplinate dalle disposizioni dell’articolo 6 della Direttiva Habitat, che determina anche il rapporto tra la conservazione del sito e altri usi del suolo, come l’energia idroelettrica, all’interno e intorno al sito.

L’articolo 6 prevede due tipi di misure:• Il primo riguarda la gestione della conservazione di tutti i siti Natura 2000 e la definizione degli obiettivi di conservazione. Gli Stati membri sono tenuti a:

a) elaborare e attuare misure di conservazione positive che siano conformi alle esigenze ecologiche dei tipi di habitat di cui all’allegato I e delle specie di cui all’allegato II presenti nei siti (articolo 6.1); eb) adottare le opportune misure per evitare il degrado dei tipi di habitat e degli habitat di specie o qualsiasi significativa perturbazione delle specie presenti (articolo 6. 2).

• Il secondo tipo di misure (disciplinato dall’articolo 6.3) riguarda la procedura di valutazione dei piani o progetti che potrebbero incidere su uno o più siti Natura 2000. In sostanza, la procedura di prevede che qualsiasi piano o progetto che possa avere incidenze significative su un sito Natura 2000 sia sottoposto ad una Valutazione d’Incidenza (VI) per studiare in dettaglio gli effetti, in considerazione degli obiettivi di conservazione del sito.

Ai sensi della direttiva VIA, qualora un progetto debba essere oggetto di valutazione a norma sia della direttiva VIA sia delle direttive Natura, occorre avviare una procedura coordinata e/o comune. Secondo la procedura comune, gli Stati membri devono prevedere una valutazione unica dell’impatto ambientale di un particolare progetto richiesto dalla pertinente legislazione dell’Unione.

La Valutazione d’Incidenza ai sensi della legislazione sulla natura dell’UE dovrebbe tuttavia rimanere una parte chiaramente distinguibile e identificabile della relazione ambientale globale, poiché misura diversi aspetti dell’ambiente naturale e ha criteri diversi per determinare “l’importanza” rispetto alla VIA/VAS.

Gli sviluppi della CI, così come altre attività che fanno uso delle acque, devono anche essere conformi ai requisiti stabiliti dalla Direttiva Quadro sulle Acque, dalla Direttiva sulle Alluvioni e dalle Direttive sulla Valutazione Ambientale (VIA/VAS).

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Effetti della produzione idroelettrica su habitat e specie:

•Variazioni della morfologia dei fiumi e degli habitat fluviali

•Barriere alla migrazione e alla distribuzione

delle specie protette

•Perturbazione delle dinamiche di sedimentazione

•Variazioni del regime della portata ecologica

•Variazioni della portata fluviale indotte

dalle centrali idroelettriche di punta

•Variazioni dei cicli alluvionali stagionali

•Variazioni dello stato chimico e della temperatura dell’acqua

•Ferimenti e uccisioni di animali

•Spostamento e perturbazione

•Effetti sugli habitat e sulle specie terrestri

Gli effetti dell’idroelettrico su specie e habitat

Le ripercussioni che una struttura idroelettrica può avere sulle specie e sui tipi di habitat variano considerevolmente, sia in base alle caratteristiche specifiche del fiume e del suo stato fisico ed ecologico - già degradato o ancora incontaminato, grande o piccolo, montuoso o di pianura ecc. – sia in base alla tipologia e grandezza della struttura idroelettrica.

Le ripercussioni possono verificarsi in qualsiasi fase del ciclo di vita di un impianto idroelettrico, dalla sua costruzione iniziale fino alla sua ristrutturazione, dismissione o gestione e funzionamento quotidiano. Possono consistere nella perdita, nel degrado e nella frammentazione degli habitat naturali e delle popolazioni di specie che dipendono da questi habitat per la loro esistenza. La gravità del danno dipende dall’entità degli effetti prodotti e dalla rarità e vulnerabilità degli habitat e delle specie colpite.

Pianificazione integrata

Garantire la produzione e l’uso di energia da CI tenendo conto degli obiettivi della Direttiva Quadro sulle Acque e delle Direttive dell’UE sulla Natura rappresenta un compito impegnativo che può essere conseguito al meglio attraverso un approccio di pianificazione strategico e integrato realizzato attraverso i piani d’azione nazionali per le energie rinnovabili, i piani di gestione dei bacini idrografici ed i piani di gestione dei siti Natura 2000.

Un approccio di pianificazione strategico è necessario perché:• offre un’ottima occasione per integrare gli obiettivi in materia di acque, natura ed energia, insieme agli obiettivi di altre politiche essenziali; • consente di collegare la pianificazione strategica per l’ambiente acquatico e la conservazione della natura con la pianificazione nazionale per l’energia elettrica da fonti rinnovabili;• consente la partecipazione di tutte le parti interessate, riducendo così il rischio di potenziali conflitti successivi e garantendo lo svolgimento dei progetti; • sfrutta il processo di pianificazione per definire le priorità (ad esempio in merito all’equilibrio tra energia, natura e priorità di gestione delle risorse idriche);• contribuisce a snellire il processo di autorizzazione delle proposte di nuovi progetti idroelettrici e migliora la trasparenza e la prevedibilità a vantaggio dei committenti; • permette di scegliere le opzioni ambientali più valide e di valutare adeguatamente se il progetto riveste un rilevante interesse pubblico; offre ai committenti informazioni di prima mano sulle località in cui, dal punto di vista geografico, è più probabile ottenere l’autorizzazione, giacché individua le zone più adatte e quelle meno adatte;• utilizza le politiche e i criteri già definiti per contribuire a gestire i rischi di effetti cumulativi prodotti dalle centrali idroelettriche; • offre, tramite i piani di gestione dei bacini idrografici, l’opportunità di integrare la pianificazione strategica dello sviluppo dell’energia idroelettrica con gli obiettivi per l’ambiente acquatico.

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Misure di mitigazioneÈ possibile introdurre una vasta gamma di provvedimenti per ridurre gli effetti ecologici delle centrali idroelettriche sia esistenti che nuove. Questi possono sia mitigare i potenziali effetti prima che si verifichino sia ripristinare i danni che sono già stati fatti.

Tabella: Misure più comuni per attenuare gli effetti dello stoccaggio idrico Fonte: Adattato dalla tab. 3 del rapporto di ECOSTAT s sull’interpretazione comune dell’uso di misure di attenuazione per conseguire un buon potenziale ecologico dei corpi idrici fortemente modificati, parte 2: Impatto dello stoccaggio idrico.

Alterazioni idromorfologiche Principale impatto ecologico Mitigazione di ... Possibili misure di mitigazione

Interruzione o riduzione della continuità fluviale per la risalita dei pesci

Pesci: popolazioni di pesci migratori e di altri pesci fluviali assenti o ridotte

Interruzione della continuità a monte per i pesci

• Rampe• Passaggi per pesci• Canale di aggiramento

Interruzione o riduzione della continuità fluviale per la discesa dei pesci a valle

Pesci: popolazioni di pesci migratori e di altri pesci fluviali assenti o ridotte

Interruzione della continuità a valle per i pesci

• Turbine meno dannose per i pesci• Griglie per pesci• Canale di aggiramento • Passaggi per pesci

Portate di magra artificialmente basse o prolungate

Diminuzione o alterazioni della composizione di piante e animali

Portata di magra • Aumentare la portata • Modificare la morfologia del fiume

Perdita o riduzione della portata sufficiente ad attivare e favorire la migrazione dei pesci

Assenza o riduzione dei pesci migratori

Assenza della portata minima per la migrazione dei pesci

• Favorire la portata minima per la migrazione dei pesci

Perdita, riduzione o assenza di flussi variabili sufficienti per il ricircolo

Alterazione/riduzione delle specie di pesci e invertebrati

Portata variabile • Variabilità passiva della portata• Variabilità attiva della portata

Variazioni rapide della portata (incluso hydropeaking)

Riduzione delle specie animali e vegetali a causa di arenamenti e dilavamento

Variazioni rapide della portata

• Serbatoio di compensazione (interno)• Riposizionare lo scarico • Ridurre la velocità• Modificare la morfologia del fiume• Serbatoi di compensazione (esterni)

Alterazione delle condizioni fisico-chimiche generali sia a monte che a valle (ad esempio temperatura, ecc.)

Alterata costituzione o crescita delle comunità di macro invertebrati e pesci o mortalità per pesci

Alterazioni fisico-chimiche

• Imbocco flessibile • Imbocchi multipli • Gestione del livello dei serbatoi

Interruzione o riduzione della continuità fluviale per i sedimenti, con conseguenti alterazioni della composizione del substrato

Diminuzione di pesci e invertebrati e alterazione nella composizione delle specie

Alterazioni del sedimento

• Rottura meccanica della corazzatura dell’alveo • Rimozione dei sedimenti• Reintroduzione dei sedimenti (immissioni) • Reintroduzione de i sedimenti (serbatoi) • Ripristinare i processi di erosione laterale• Introduzione di portate di mobilizzazione

Cambiamenti artificiali estremi del livello dei laghi, riduzione della qualità e dell’estensione degli habitat di acque poco profonde e degli habitat ripariali

Riduzione di specie vegetali e animali. Alterazioni della composizione delle specie

Alterazione del livello dei laghi

• Ridurre i prelievi • Aumentare gli afflussi• Creare insenature • Gestire gli habitat ripariali/di acque basse• Connettività con gli affluenti • Isole galleggianti artificiali

Rive in secca e portata ridotta - fiume stagnante

Modifiche nella composizione delle specie animali e vegetali (es. favorendo specie intolleranti alle perturbazioni/specie di acque ferme)

Fiumi stagnanti(lagunaggi)

• Canale di aggiramento• Ridurre il livello di stoccaggio• Miglioramento dell’habitat nei canali• Riconnessione laterale

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Il progetto Kembs: integrazione ambientale di un grande sistema idroelettrico - Francia

La diga di Kembs devia l’acqua verso il Grand Canal d’Alsace, dotato di quattro centrali idroelettriche. Poiché il progetto di Kembs riguarda tre paesi con punti di vista diversi in materia di ambiente, Electricity de France ha deciso di adottare un approccio integrato per ottenere miglioramenti ambientali invece di cercare un rigoroso equilibrio “impatto/mitigazione”.

Tra le misure ambientali si annoverano:• Collegamento tra il Canal Grande e una zona umida.• Erosione controllata: un concetto innovativo che utilizza la capacità di erosione naturale delle inondazioni per alimentare il fiume di aggregati, dopo che le dighe sono state smantellate.• Recupero di un antico braccio fluviale e del suo ambiente connesso.

Questo approccio si è tradotto in:• Un forte aumento della portata ecologica.• Forti movimenti geomorfologici nel Vecchio Reno, con l’apporto di ghiaia dal nuovo impianto e l’attuazione del concetto originale di erosione controllata.• Azioni per garantire la migrazione dei pesci (longitudinale e laterale) e il recupero delle zone umide.

Per maggiori informazioni: http://alsace.edf.com/wp-content/uploads/2015/06/20150610-Renaturation-Kembs-EDF-PCA.pdf

Riattivazione del trasporto di sedimenti attraverso 11 centrali idroelettriche lungo l’Alto Reno

In totale, sono stati utilizzati 73 km del fiume Reno, dal Lago di Costanza a Basilea, e solo tre tratti mantengono condizioni più naturali. Il trasporto e l’equilibrio dei sedimenti sono alterati e altamente disturbati non solo dalle dighe e dagli sbarramenti nel fiume principale, ma anche dalla forte riduzione di sedimenti portati dagli affluenti e dall’erosione degli argini ora protetti da lunghe barriere frangiflutti.

Nel 2006 le 11 centrali idroelettriche, liberamente organizzate in un’associazione idroelettrica, hanno deciso di costituire una piattaforma comune e, insieme alle autorità governative competenti, di lanciare e finanziare un piano generale per la riattivazione del trasporto di sedimenti e la rivitalizzazione ecologica dell’Alto Reno.

Il piano generale ha lo scopo di:• fornire un esame scientifico dello stato attuale e naturale del trasporto di sedimenti (cioè con e senza centrali idroelettriche),• fornire le conoscenze scientifiche di base sui meccanismi e sulla modellazione del trasporto di sedimenti, e• descrivere tutte le misure e gli scenari possibili e tecnicamente fattibili per migliorare il trasporto di sedimenti e gli habitat ittici lungo l’intero tratto fluviale interessato.

Per ulteriori informazioni visita: www.energiedienst.de

Sviluppo di energia idroelettrica sostenibile nel bacino del Danubio

Nel 2010, i ministri dei paesi del Danubio hanno chiesto che vengano sviluppati principi guida sull’integrazione degli aspetti ambientali nell’uso dell’energia idroelettrica al fine di garantire uno sviluppo equilibrato e integrato in modo che i potenziali conflitti di interesse vengano affrontati sin dall’inizio.

I principi guida sono stati elaborati come parte di un ampio processo partecipativo che coinvolge rappresentanti delle amministrazioni dell’energia e dell’ambiente, il settore idroelettrico, le ONG e la comunità scientifica.

Questi principi guida sono stati adottati dalla Commissione Internazionale per la Protezione del Fiume Danubio (ICPDR) nel 2013.

I principi guida includevano i seguenti capitoli:• principi generali per lo sviluppo di energia idroelettrica sostenibile,• adeguamento tecnico delle centrali idroelettriche esistenti e ripristino ecologico,• pianificazione strategica per lo sviluppo di nuovi impianti idroelettrici e• mitigazione degli effetti negativi dell’idroelettrico.

Per maggiori informazioni: https://www.icpdr.org/main/activities-projects/hydropower

Buone pratiche nell’applicazione di un approccio di pianificazione integrato I seguenti casi di studio mirano a mostrare esempi di buone pratiche per mitigare gli effetti e applicare misure di ripristino alle CI.

Per maggiori approfondimentiQuesta pubblicazione rappresenta una sintesi del documento guida CE sulla produzione di energia idroelettrica nel rispetto della normativa UE sulla tutela della natura Puoi trovare la guida completa a: http://ec.europa.eu/environment/nature/natura2000/management/guidance_en.htm

Lavorare alla creazione di sinergie tra la DQA, la DQSM e le direttive Habitat e Uccelli http://ec.europa.eu/environment/nature/natura2000/management/docs/Compilation%20WFD%20MSFD%20HBD.pdf

Strategia di attuazione comune per la Direttiva Quadro sulle Acque 2006: la DQA e le pressioni idromorfologiche - documento programmatico (dicembre 2006) https://circabc.europa.eu/sd/a/3dac5b10-1a16-4a31-a178-2f5401f30c50/.pdf

Panoramica sulle principali disposizioni della Direttiva Quadro sulle Acque, la Direttiva Quadro sulla Strategia Marina, le Direttive Habitat e Uccelli e la Direttiva sulle Alluvioni: analogie e differenze http://ec.europa.eu/environment/nature/natura2000/management/docs/starter_guide.pdf

La Commissione ha prodotto documenti di orientamento per aiutare a comprendere e applicare la procedura per la Valutazione d’Incidenza. Questi sono disponibili sul sito web Natura 2000 della Commissione http://ec.europa.eu/environment/nature/natura2000/management/guidance_en.htm

Natura 2000 viewer: http://natura2000.eea.europa.eu/

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