I conduttori non trattati presentano un'emissività più bassa. Ma cos'è l'emissività e come possiamo aumentarla?
I conduttori delle reti elettriche aeree presentano una superficie riflettente, soprattutto se recentemente installati o anche dopo molti anni in ambienti di montagna a scarso inquinamento. Questo è dovuto al fatto che il mantello esterno della maggior parte dei conduttori per alta tensione è composto da fili di alluminio trafilati. Spesso il conduttore non è soggetto a trattamenti superficiali che ne determinano il cambio delle proprietà. Comunemente un conduttore non trattato (lucido) è caratterizzato da un’emissività intorno a 0,5.
Cos’è l’emissività e come si misura?
Si definisce emissività di una superficie il rapporto tra la radiazione emessa dalla superficie e la radiazione emessa dal corpo nero alla stessa temperatura.
L’emissività di una superficie si indica con ε, varia tra zero e uno (0≤ ε ≤1) e misura quanto una superficie reale approssima un corpo nero per il quale ε = 1. L’emissività di una superficie reale non è costante, varia con la temperatura della superficie, con la lunghezza d’onda e con la direzione della radiazione emessa. Nella pratica l’effetto della direzione si trascura effettuando una media su tutte le direzioni e denotando conseguentemente l’emissività come emisferica.
La dipendenza dalla lunghezza d’onda può essere invece significativa, quindi si impiega l’emissività emisferica monocromatica e si indica con ελ definita dalla seguente formula:
L’emissività emisferica totale ε è invece mediata su tutte le direzioni e su tutte le lunghezze d’onda e si esprime con la relazione:
Quest’ultimo valore viene comunemente utilizzato nella pratica per caratterizzare le proprietà emissive delle superfici sebbene queste dipendano sia dalla direzione, sia dalla lunghezza d’onda. Si parla quindi di corpi grigi e diffondenti, con ciò intendendo che le loro proprietà sono indipendenti rispettivamente da lunghezza d’onda e dalla direzione.
Perché aumentare l’emissività di un conduttore per linee elettriche aeree?
Un valore di emissività maggiore corrisponde ad una quantità di radiazione emessa maggiore a parità di temperatura. Questo significa che un conduttore con emissività più alta, a parità di portata di corrente, condizioni ambientali e di struttura del conduttore, opera a temperature più basse in quanto riesce a disperdere meglio nell’ambiente il suo calore.
Generalizzando, un conduttore ad alta temperatura HTLS con colorazione superficiale sarà caratterizzato da una portata maggiore a parità di temperatura di esercizio rispetto allo stesso conduttore non trattato.
Quali sono i vantaggi di un conduttore colorato?
La colorazione della superficie esterna dei conduttori comporta due vantaggi principali:
- Un incremento dell’emissività superficiale (fino a 0,8) che, nel caso di conduttori HTLS (High Thermal Low Sag), aumenta la portata di corrente a parità di temperatura di esercizio.
- Una consistente riduzione dell’impatto visivo della linea elettrica aerea, soprattutto in ambienti boschivi, parchi e aree protette, che comporta una migliore armonia con l’ambiente esterno e una maggiore accettabilità.
I colori maggiormente utilizzati sono il verde e il nero, ma il processo è applicabile a qualsiasi colore, a conduttori in qualsiasi formazione e diametro. Inoltre l’istallazione non prevede particolari difficoltà e precauzioni.
Nell’immagine qui sotto è possibile vedere come un conduttore colorato risulti quasi invisibile su uno sfondo verde e boschivo.
