Centrali idroelettriche: tipi, come funzionano, impatto

Aggiornato il 27 luglio 2026

Una centrale idroelettrica converte l’energia potenziale dell’acqua in elettricità, e in Italia lo fa in tre modi diversi: ad acqua fluente, a bacino e a pompaggio. Secondo i dati di Terna, nel 2025 la produzione idroelettrica rinnovabile è stata di poco più di 41.300 GWh, circa il 13% della domanda elettrica nazionale e il 32,3% di tutta la generazione da fonti rinnovabili. È ancora la seconda fonte pulita del Paese, ma per la prima volta è stata superata dal fotovoltaico.

Cos’è una centrale idroelettrica e come produce energia

Il principio è meccanico e non è cambiato in un secolo: l’acqua scende da una quota superiore a una inferiore, il salto le conferisce energia, una turbina la intercetta e la trasforma in rotazione, un alternatore trasforma la rotazione in corrente elettrica. Le due variabili che contano sono il salto (la differenza di quota, in metri) e la portata (il volume d’acqua che transita nell’unità di tempo, in metri cubi al secondo). Una centrale alpina con salto elevato e portata modesta e una centrale di pianura con salto minimo e portata enorme possono avere la stessa potenza.

È il motivo per cui l’Italia, con la sua orografia, ha sviluppato l’idroelettrico prima di quasi tutti in Europa: le prime grandi centrali alpine risalgono ai primi del Novecento e molti impianti in esercizio oggi hanno più di sessant’anni. A fine 2025 il parco nazionale contava circa 4.950 impianti idroelettrici per una potenza dell’ordine dei 21,7 GW, concentrati soprattutto nell’arco alpino e nell’Appennino settentrionale.

I tipi di centrale idroelettrica

Le tipologie non sono varianti tecniche di poco conto: rispondono a funzioni diverse nel sistema elettrico.

Ad acqua fluente

Sono impianti costruiti direttamente su un corso d’acqua, senza serbatoi significativi di accumulo. Turbinano quello che il fiume porta, quando lo porta. Producono molto in primavera, con lo scioglimento delle nevi, e poco in estate; non sono programmabili, e la loro produzione segue l’idrologia. Rappresentano la maggioranza numerica degli impianti italiani, soprattutto nelle taglie piccole.

A bacino o a serbatoio

Qui a monte esiste un invaso artificiale, creato da una diga, che immagazzina l’acqua e permette di decidere quando turbinarla. Sono impianti programmabili: l’operatore può concentrare la produzione nelle ore in cui la rete ne ha più bisogno. La distinzione tecnica tra “bacino” e “serbatoio” riguarda il tempo di invaso, cioè quanto a lungo l’impianto può accumulare acqua prima di doverla utilizzare — settimane nel primo caso, mesi o stagioni nel secondo. È la tipologia con l’impatto ambientale più rilevante, perché comporta lo sbarramento del corso d’acqua.

A pompaggio

Un impianto di pompaggio ha due bacini a quote diverse collegati da una condotta. Quando in rete c’è elettricità in eccesso e a basso costo, le pompe sollevano l’acqua dal bacino inferiore a quello superiore; quando serve potenza, l’acqua ridiscende e viene turbinata. Non è una fonte di energia: è un sistema di accumulo, con un rendimento di ciclo che oggi si colloca tipicamente tra il 75% e l‘80%. Circa un quinto dell’energia entrata si perde, ma in cambio si ottiene una riserva utilizzabile su comando.

Capacità installata contro produzione effettiva

È la confusione più frequente quando si leggono i dati sull’idroelettrico. La capacità installata si misura in MW ed è la potenza massima teorica erogabile; la produzione effettiva si misura in GWh o TWh ed è l’energia realmente generata in un anno. Tra le due c’è di mezzo la disponibilità della risorsa, che per l’idroelettrico è la piovosità.

Il 2025 lo ha dimostrato in modo netto: la potenza installata è rimasta sostanzialmente invariata, con appena una ventina di MW di nuove attivazioni, ma la produzione è crollata del 21,2% rispetto al 2024 per il minor riempimento dei serbatoi. Nessun impianto è stato chiuso; è cambiata l’acqua. Questa volatilità è la ragione strutturale per cui l’idroelettrico, pur essendo programmabile, non può essere considerato una fonte stabile su base pluriennale.

Quanto pesa l’idroelettrico nel mix energetico italiano

Nel 2025 la domanda elettrica italiana è stata di 311,3 TWh, coperta per il 41,1% da fonti rinnovabili. All’interno di quel 41%, secondo i dati elaborati da Terna e GSE, il fotovoltaico ha pesato per il 34,6% e l’idroelettrico rinnovabile per il 32,3%: è il primo anno in cui il solare supera l’acqua come prima fonte pulita italiana.

Il sorpasso non racconta un declino dell’idroelettrico, ma la somma di due dinamiche opposte: il fotovoltaico ha stabilito il proprio record storico superando i 44.000 GWh, mentre l’idroelettrico è semplicemente tornato ai valori ordinari dopo l’anno eccezionalmente piovoso che era stato il 2024. Il potenziale idroelettrico italiano, del resto, è già sfruttato in larga parte: i margini di crescita riguardano l’ammodernamento degli impianti esistenti e i pompaggi, non nuovi grandi sbarramenti. Su questo fronte le stime disponibili indicano un potenziale di circa 13,6 GW di nuova capacità di pompaggio distribuita su una cinquantina di progetti, per un accumulo dell’ordine dei 126 GWh.

L’impatto ambientale delle dighe

L’idroelettrico non emette gas serra in esercizio, e questo è il suo vantaggio decisivo rispetto ai combustibili fossili. Ma “senza emissioni” non significa “senza impatto”, e sui fiumi l’impatto è documentato.

Il primo effetto è la frammentazione fluviale: una diga interrompe la continuità del corso d’acqua e blocca la migrazione delle specie ittiche, a meno che non siano previste scale di risalita efficaci. Secondo l’Agenzia Europea dell’Ambiente, le alterazioni idromorfologiche — sbarramenti, canalizzazioni, derivazioni — sono tra le principali cause del mancato raggiungimento del buono stato ecologico nei corpi idrici superficiali europei.

Il secondo è il trattenimento dei sedimenti. Un invaso funziona da trappola: la sabbia e la ghiaccia che il fiume trasportava verso valle si depositano sul fondo del bacino. A valle l’alveo si approfondisce e i litorali, privati dell’apporto solido, arretrano. È un meccanismo che concorre all’erosione costiera in diversi tratti della penisola.

Il terzo è il deflusso ecologico, cioè la portata minima che deve restare nel corso d’acqua a valle della derivazione per mantenere in vita l’ecosistema. È un obbligo normativo, ma la sua definizione quantitativa e il rispetto effettivo restano oggetto di verifica: il monitoraggio dello stato dei corpi idrici italiani è documentato da ISPRA. Va detto con chiarezza che si tratta di un tema con posizioni contrapposte tra operatori del settore e associazioni ambientaliste, e che la letteratura scientifica indica soglie diverse a seconda del bacino considerato.

Un’annotazione onesta sui pompaggi: quando sfruttano bacini già esistenti, il loro impatto marginale è basso, perché la parte idraulica dell’opera è in gran parte già realizzata. Il consumo di suolo aggiuntivo, in questi casi, è limitato rispetto a quello di altre tecnologie di accumulo, come segnalato anche nel dibattito sulla gestione delle risorse idriche.

Perché il pompaggio è la batteria d’acqua della transizione

Con il fotovoltaico che produce a mezzogiorno e l’eolico offshore che segue il vento, il problema del sistema elettrico italiano non è più generare elettricità pulita: è averla quando serve. I pompaggi risolvono esattamente questo, e lo fanno con una tecnologia matura, senza materiali critici, senza degrado della capacità nel tempo e con vite utili misurate in decenni anziché in cicli di carica.

Non sono la soluzione unica — le batterie al litio coprono meglio le oscillazioni di brevissimo periodo, e i due sistemi sono complementari più che alternativi. Ma nel percorso verso le emissioni nette zero l’accumulo idraulico è la riserva strategica su cui l’Italia ha un vantaggio geografico che pochi altri Paesi europei possono replicare. La domanda vera dei prossimi anni non è se costruirli, ma dove e a quali condizioni ambientali: ogni nuovo progetto va valutato bacino per bacino, perché l’impatto climatico evitato in atmosfera non compensa automaticamente quello prodotto sul fiume. Un approfondimento sulle diverse fonti è disponibile nella sezione energie e nella categoria dedicata all’idroelettrico.