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Cogeneratori a metano: perché conviene installarli?

[fa icon="calendar"] 24-mar-2017 15.00.00 / da Massimo Avesani

Massimo Avesani

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La cogenerazione è tra le tecnologie innovative più apprezzate ma ancora poco sfruttate sia in ambito industriale sia in quello privato. Con la cogenerazione è possibile produrre simultaneamente energia termica ed elettrica con un solo impianto, alimentato da una sola fonte primaria tra cui il metano, il biodiesel e le biomasse.

In una centrale termoelettrica solo il 40% del combustibile è trasformato in energia elettrica e la notevole parte rimanente che equivale al 60% non viene utilizzata, anzi, è dispersa nell’ambiente sotto forma di calore. Da qui nasce l’idea della cogenerazione: con un solo impianto si ha una doppia produzione di energia basata sul riutilizzo del calore che altrimenti andrebbe disperso. La cogenerazione permette un risparmio di energia fino al 36% e si rivela una valida alternativa in chiave di sostenibilità.

Quando scegliere un gruppo di cogenerazione?

Affinché un gruppo di cogenerazione a metano sia conveniente in termini economici, è fondamentale adattare la potenza al fabbisogno di calore e di energia elettrica. Risulta molto più conveniente installare un cogeneratore nelle applicazioni in cui il consumo di gas e di energia di energia elettrica sia elevato.

Per garantire un impiego economicamente vantaggioso del gruppo di cogenerazione si devono avere lunghi tempi di funzionamento poiché più è lungo il periodo in cui il cogeneratore può trasferire calore e energia elettrica al sistema, più si riducono i tempi di ammortamento. In fase di dimensionamento la priorità è data alla produzione di calore, la quale, a differenza dell’energia elettrica che può essere ceduta alla rete, deve essere utilizzata immediatamente.

L’impianto di cogenerazione deve essere dimensionato in maniera tale da poter produrre calore anche nei momenti di basso carico della struttura, al fine di garantire un funzionamento di almeno 4.000 ore.

I vantaggi derivati dall’installazione di un impianto di cogenerazione si calcolano in base alla riduzione dei costi di acquisto dell’energia elettrica. In ogni caso, prima di procedere con l’installazione, è necessario valutare che si presentino almeno uno dei casi seguenti:

  1. Il rapporto tra il costo dell’energia elettrica (kWh) e il costo del gas (kWh) è ≥ 2,5
  2. Esiste un fabbisogno contemporaneo di calore ed energia elettrica

Se la risposta è positiva per i precedenti punti, ed è presente un regolare allacciamento al gas metano, si può passare a una valutazione precisa realizzata solitamente da un progettista qualificato che aiuta l’energy manager o il proprietario dell’azienda a prendere la corretta decisione.

Per la valutazione specifica l’azienda deve fornire al progettista i seguenti dati:

  • Consumo di Gas in kWh/anno suddiviso per mesi (meglio se la suddivisione è più particolareggiata)
  • Costo del Gas in €/Nm³
  • Consumo di Energia Elettrica in kWh/anno suddiviso per mesi (meglio se la suddivisione è più particolareggiata)
  • Costo dell’Energia Elettrica in €/kWh
  • Temperature di funzionamento dell’impianto

Esempio di riqualificazione dell’impianto con cogeneratori

Il Circolo della Stampa - Sporting A.S.D di Torino è uno dei più prestigiosi circoli italiani a livello sportivo e agonistico. La struttura è costituita da una piscina 40x50 metri e da uno stadio ad anfiteatro con una capienza di 4.000 posti a sedere.

Nel 2013 è stato riqualificato il vecchio impianto termico, in particolare la vecchia centrale a olio combustibile è stata sostituita con impianti Viessmann innovativi e altamente efficienti.

Nel dettaglio, la nuova centrale è stata costituita da un gruppo di cogenerazione a gas Vitobloc 200 EM-70/115. Il cogeneratore è stato affiancato da tre caldaie a condensazione Vitocrossal 200 da 300 kW l’una, installate a cascata, mentre per la produzione di acqua calda sanitaria il compito è stato affidato ai pannelli solari termici piani Vitosol 200-F abbinati a un bollitore da 750 litri.

Con questo investimento il Circolo della Stampa – Sporting A.S.D ha ottenuto una nuova centrale in grado di coprire l'intero fabbisogno termico ed energetico (funzionamento stimato di circa 6.000 ore/anno), che sarà in grado di ridurre i consumi fino a 60.000-70.000 euro l’anno, con significative diminuzioni anche per quanto riguarda le emissioni inquinanti.

 

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Categorie: Riscaldamento Industriale, Cogeneratori

Massimo Avesani

Scritto da Massimo Avesani

Esperto di impianti di cogenerazione, ha sempre lavorato nel settore della climatizzazione e energia, in Viessmann Italia, nell'ufficio prevendita si è occupato di tutte le tecnologie proposte dall'azienda. Con l'avvento della cogenerazione in Viessmann Italia, si è occupato di tutti gli aspetti inerenti all'introduzione sul mercato di questa tecnologia, che vanno dal supporto alla progettazione, alla messa in funzione delle macchine e dell'organizzazione del servizio di post vendita.