Tualatin, Oregon — 2026. Sotto una strada del quartiere dove sorge il City Services Center di Tualatin, cittadina di circa 27.000 abitanti nella periferia sud-ovest di Portland, l'acqua che arriva dal bacino di Bull Run — la riserva idrica che rifornisce gran parte dell'area metropolitana — scorre a più di 1.000 galloni al minuto (oltre 3.780 litri al minuto) a una pressione troppo alta per essere immessa così com'è nella rete cittadina. Fino a poco tempo fa, quell'eccesso di pressione veniva semplicemente dissipato per attrito da una valvola riduttrice di pressione (PRV), un componente presente in ogni rete idrica del mondo che si limita a "frenare" l'acqua senza produrre nulla. Oggi, al posto di quella valvola, lavora una turbina idroelettrica da 56 kilowatt che trasforma la stessa pressione in elettricità pulita, ventiquattr'ore su ventiquattro, tutto l'anno.
È un intervento silenzioso — non ci sono pale eoliche visibili né campi di pannelli solari — ma è precisamente il tipo di iniziativa che interessa a chi guarda alla transizione energetica delle città non come a un progetto sulla carta, ma come al recupero di un'energia che la rete idrica sprecava già da decenni, in ogni città del mondo dotata di un acquedotto in pressione.
Come funziona l'intervento
Il principio tecnico si chiama idroelettrico in condotta (in-conduit hydropower): invece di costruire una diga o deviare un corso d'acqua, si inserisce una turbina direttamente dentro una tubatura già esistente, nel punto in cui una valvola di riduzione della pressione (PRV) normalmente abbassa la pressione dell'acqua in arrivo per renderla compatibile con la rete di distribuzione locale. La tecnologia installata a Tualatin, sviluppata dall'azienda dell'Oregon InPipe Energy, prende il nome di In-PRV e integra in un unico dispositivo la turbina, il generatore elettrico e la funzione di controllo della pressione che prima svolgeva la valvola tradizionale.
Come ha spiegato Eric Hielema, responsabile ingegneria del dipartimento idrico della vicina città di Hillsboro — la prima municipalità dell'Oregon ad aver installato la stessa tecnologia, nel 2020 — descrivendo il principio fisico comune a tutte queste installazioni: "L'acqua arriva ad alta pressione, troppo alta per l'uso domestico e commerciale tipico, e quindi la pressione viene ridotta tramite attrito. In questo caso, usiamo una turbina idroelettrica per fornire quell'attrito e catturare l'elettricità." In altre parole, l'energia che una PRV convenzionale disperde sotto forma di calore e vibrazione viene invece incanalata in un generatore.
A Tualatin il dispositivo è stato installato accanto alla valvola di riduzione della pressione esistente presso il City Services Center, sulla Herman Road, nel punto in cui l'acqua proveniente dal bacino di Bull Run entra nella rete di distribuzione cittadina. Il sistema è alimentato dalla sola forza di gravità, senza bisogno di una pompa a monte: una caratteristica che, secondo Nic Westendorf, Deputy Public Works Director della città di Tualatin, lo rende una fonte energetica strutturalmente diversa da sole e vento: "È alimentato dalla gravità, non dipende da una pompa a monte, quindi questa è una fonte di energia costante tutto l'anno, ogni giorno." A differenza di un pannello fotovoltaico, che produce solo di giorno e in base al meteo, la turbina di Tualatin gira in continuo, di notte, in inverno, con qualsiasi condizione atmosferica, fintanto che l'acqua continua a scorrere nella tubatura — cosa che, per definizione, accade sempre in una rete idrica cittadina.
L'elettricità prodotta viene immessa in rete tramite un contatore di net metering: il credito generato compensa i consumi elettrici del sito, in questo caso l'edificio del City Services Center, che ospita gli uffici e i mezzi dei lavori pubblici cittadini. Un aspetto tecnico sottolineato da più fonti è che i crediti a tariffa retail (anziché wholesale) sono l'elemento che rende questi progetti economicamente sostenibili: senza net metering a tariffa piena, il ritorno sull'investimento si allungherebbe sensibilmente.
Un elemento di design pensato esplicitamente per il futuro: durante l'iter di approvazione, l'amministrazione cittadina ha deciso di spostare il quadro elettrico e il contatore dal sedime stradale all'interno del sito del City Services Center, non solo per motivi di sicurezza, ma — come riportato nella relativa delibera comunale (Risoluzione 5870-25) — per lasciare aperta la possibilità futura di "consolidare i contatori elettrici, aggiungere ulteriore generazione da energia rinnovabile o accumulo a batteria, o sviluppare una microgrid" sullo stesso sito.
I numeri del progetto
Le cifre del progetto di Tualatin, ricostruite incrociando la relazione tecnica dell'Energy Trust of Oregon, gli atti del consiglio comunale e la copertura giornalistica locale, restituiscono un quadro finanziario particolarmente dettagliato per un intervento di questa scala:
- Potenza della turbina: 56 kilowatt, con generatore a induzione.
- Produzione annua stimata: le fonti indicano cifre tra 180 e 278 MWh l'anno a seconda del documento e della fase di stima del progetto (l'Energy Trust of Oregon parla di 180 MWh, la relazione tecnica comunale di circa 278.000 kWh, la stampa locale di circa 250.000 kWh) — in ogni caso, una quantità sufficiente a coprire l'intero fabbisogno energetico dell'edificio del City Services Center.
- Risparmio economico: circa 14.000 dollari l'anno in bolletta elettrica, fin dal primo anno di funzionamento.
- Costo complessivo del progetto: circa 1 milione di dollari (la cifra esatta riportata negli atti comunali, dopo un adeguamento contrattuale, è di 999.700 dollari).
- Costo netto per la città dopo gli incentivi: circa 64.420 dollari, secondo l'ultima delibera comunale — il resto è coperto da un mix di incentivi statali e federali.
- Tempo di ritorno dell'investimento (payback): stimato in 4,4 anni secondo la relazione tecnica più recente presentata al consiglio comunale, ben al di sotto della soglia di 7 anni che l'amministrazione si era posta come obiettivo.
- Vita utile attesa dell'impianto: secondo Dave Moldal, referente dell'Energy Trust of Oregon per il progetto, una turbina di questo tipo, ben manutenuta, "andrà avanti a funzionare per 50-100 anni nel futuro", generando quello che Moldal definisce "un ritorno economico significativo per la comunità" ben oltre l'orizzonte del payback iniziale.
Il finanziamento è un mosaico tipico di questi interventi: incentivi all'installazione dell'Energy Trust of Oregon (stimati in circa 270.600 dollari), un grant dell'Oregon Department of Energy, un grant del Green Future Renewable Development Fund di Portland General Electric (l'utility elettrica locale) e un credito d'imposta federale per gli investimenti (Investment Tax Credit) incassato tramite il meccanismo di "direct pay" riservato agli enti pubblici, che permette a un ente locale di ricevere il credito d'imposta come pagamento diretto anche se, non pagando tasse sul reddito, non potrebbe altrimenti utilizzarlo.
Il progetto di Tualatin non nasce isolato: si inserisce in un filone già avviato in Oregon dalla stessa InPipe Energy, a partire dall'installazione pionieristica del 2020 a Hillsboro, presso il Gordon Faber Recreational Complex (lo stadio della squadra di baseball Hillsboro Hops), che genera oltre 200.000 kWh l'anno con un payback stimato di appena 3 anni e un valore dell'elettricità prodotta nel corso della vita dell'impianto stimato in circa un milione di dollari. Nel 2025 è stata la volta di Beaverton, che ha retrofittato la sua stazione di pompaggio di Sexton Mountain con una turbina in condotta da circa 426 MWh l'anno, pari al 27% del fabbisogno energetico della stazione, progettata fin dall'inizio per ospitare una seconda turbina quando il flusso d'acqua aumenterà.
Cosa rende il progetto replicabile
L'idroelettrico in condotta non richiede nuove infrastrutture, dighe o corsi d'acqua deviati: sfrutta un punto di dissipazione energetica — la valvola di riduzione della pressione — che esiste già, per definizione, in ogni rete idrica del mondo dotata di condutture in pressione. Diversi elementi rendono il modello di Tualatin trasferibile ad altre città, comprese quelle di dimensioni medio-piccole:
Intervenire su uno spreco già esistente, non su un nuovo consumo. Ogni PRV di ogni rete idrica dissipa energia per attrito senza produrre nulla. Sostituirla con una turbina non aggiunge un impianto nuovo al sistema urbano, ma recupera un'energia che andrebbe comunque persa: un principio applicabile ovunque ci sia una rete di distribuzione idrica in pressione, indipendentemente dal clima o dalla latitudine.
Fonte energetica continua, non intermittente. A differenza del solare e dell'eolico, la generazione dipende dal flusso idrico della rete cittadina, che — per garantire il servizio ai residenti — è per definizione pressoché costante 24 ore su 24. Questo rende l'idroelettrico in condotta un complemento naturale alle fonti rinnovabili intermittenti nel mix energetico di una città.
Payback rapido grazie a un finanziamento a più livelli. Nessuna delle città dell'Oregon che hanno adottato questa tecnologia l'ha finanziata con un'unica fonte: la combinazione di incentivi dell'utility elettrica locale, grant statali per l'energia e crediti d'imposta federali (incassabili in forma di pagamento diretto anche da enti pubblici non soggetti a imposta sul reddito) è ciò che ha permesso di comprimere il tempo di ritorno dell'investimento a 3-4 anni, un orizzonte compatibile con i cicli di bilancio della maggior parte delle amministrazioni comunali.
Progettare l'infrastruttura elettrica pensando al passo successivo. La scelta di Tualatin di riposizionare il quadro elettrico e il contatore per lasciare spazio a futuri accumuli a batteria o a una microgrid mostra come un intervento puntuale — una singola turbina in un singolo pozzetto — possa essere progettato fin dall'inizio come primo tassello di un sistema energetico locale più ampio, senza dover rifare i lavori in un secondo momento.
Un dimostratore che genera altri dimostratori. Il progetto di Tualatin cita esplicitamente come riferimento l'installazione pionieristica di Hillsboro del 2020, replicata poi da Beaverton nel 2025: una sequenza di casi reali, con dati di produzione e costi verificabili nel tempo, che riduce il rischio percepito da ogni nuova amministrazione che voglia valutare lo stesso intervento sulla propria rete idrica.
Scalabilità dichiarata dal produttore stesso. InPipe Energy progetta il proprio sistema In-PRV per tubazioni dal diametro di 12 a 42 pollici (da circa 30 a oltre 100 centimetri), una gamma che copre la maggior parte delle reti di distribuzione idrica municipale, e dichiara installazioni in corso o programmate in più stati USA (Oregon, Washington, Texas, Utah, California): un segnale che il modello non è un caso isolato, ma un prodotto pensato fin dall'origine per la replica su scala.
Fonti:
- City of Tualatin taps overlooked energy source for clean hydropower — Energy Trust of Oregon Blog
- Tualatin Hydro Turbine operating soon; summer ribbon cutting planned — Tualatin Life
- Tualatin, Oregon installs micro-hydroturbine to cut costs and enhance power supply — NBC Right Now
- Pipes as power plants: How cities can use their water systems to generate clean energy — Smart Cities Dive
- Turning Pressure into Energy and Dollars — WaterWorld
- InPipe Energy, City of Hillsboro Partner to Light Up Stadium — InPipe Energy (case study)
- City of Tualatin — Staff Report / Resolution 5870-25 (atti comunali)