Cogenerazione ad alto rendimento "CAR".

Con il termine cogenerazione si indica la produzione combinata di energia termica ed energia elettrica.

La cogenerazione, ossia la produzione combinata di calore ed energia elettrica è una tecnologia matura, che può dare un importante contributo in termini di benefici ambientali e di risparmio energetico, anche in vista degli obiettivi europei al 2020 ed è una delle forme più sviluppate di utilizzazione razionale delle fonti energetiche. Essa consente, di valorizzare al meglio le proprietà energetiche di un combustibile (gas metano e GPL).

Anziché bruciare il combustibile in una caldaia, lo si usa per far funzionare un cogeneratore (motore che trascina un generatore elettrico). In questo modo, recuperando l’energia termica dall’acqua di raffreddamento del motore, dall’olio, dai gas di scarico e producendo contemporaneamente energia elettrica, si sfrutta la quasi totalità del potenziale energetico di un combustibile.

La cogenerazione con potenza elettrica inferiore ad 1 MW si definisce piccola cogenerazione,quella con potenza inferiore a 50 kW microcogenerazione, e viene effettuata tramite motori alternativi a combustione interna.

La maggior parte dei sistemi a cogenerazione usano il gas naturale come combustibile poiché brucia bene e in maniera pulita, ha un costo relativamente basso, è disponibile in moltissime zone e può essere facilmente trasportato attraverso tubature che già raggiungono molte utenze.

La produzione combinata può incrementare l'efficienza di utilizzo del combustibile fino ad oltre l'80%; a ciò corrispondono minori costi per l’approvvigionamento del gas naturale e minori emissioni di inquinanti e di gas ad effetto serra (cosiddetti gas climalteranti) rispetto alla produzione separata di elettricità e di calore. Ecco perché la cogenerazione rientra a pieno titolo nella politica energetica sostenibile, in sintonia con gli obiettivi dell’Unione Europea del “20-20-20” e con le altre disposizioni comunitarie per la salvaguardia ambientale.

 

La cogenerazione permette di risparmiare energia primaria fino al 40% e assicura benefici oggettivi, misurabili e quantificabili, migliorando l’efficienza energetica complessiva del sistema. Cogenerazione e trigenerazione rientrano quindi nelle scelte strategiche delle aziende che vedono nell’efficienza energetica un’opportunità essenziale per ridurre i costi ed aumentare la loro competitività.

Rispetto alla produzione separata delle stesse quantità di energia elettrica e calore, la produzione combinata, se efficace, comporta:

• un risparmio economico conseguente al minor consumo di combustibile;

• una riduzione dell'impatto ambientale, conseguente sia alla riduzione delle emissioni sia al minor rilascio di calore residuo nell'ambiente (minor inquinamento atmosferico e minor inquinamento termico);

• minori perdite di trasmissione e distribuzione per il sistema elettrico nazionale, conseguenti alla localizzazione degli impianti in prossimità dei bacini di utenza o all'autoconsumo dell'energia prodotta;

• la sostituzione di modalità di fornitura del calore meno efficienti e più inquinanti (caldaie, sia per usi civili sia industriali, caratterizzate da più bassi livelli di efficienza, elevato impatto ambientale e scarsa flessibilità relativamente all'utilizzo di combustibili).

Per chiarire il significato di risparmio energetico connesso ad un impianto cogenerativo rispetto alla produzione separata delle medesime quantità di energia utile, si illustra l'esempio riportato nella figura seguente.

Supponendo che un impianto cogenerativo, per produrre 38 unità di energia elettrica e 45 unità di calore utile, consumi 100 unità di combustibile, il rendimento termodinamico complessivo di conversione, inteso come rapporto tra l'energia utile prodotta (38 + 45) e l'energia primaria del combustibile utilizzato (100), risulta dell'83%. Se si considera invece il caso di produzione separata, supponendo di produrre 38 unità di energia elettrica con una centrale termoelettrica avente un rendimento elettrico di circa il 40% e 45 unità di calore utile con una caldaia avente un rendimento termico pari a circa l' 80%, si avrebbe un consumo di combustibile pari a 140 unità di combustibile. Nel caso di produzione separata delle stesse quantità di energia elettrica e calore, risulterebbe quindi un consumo di 148 unità di combustibile anziché le 100 richieste dall'impianto di cogenerazione. Il risparmio di energia primaria conseguibile con la cogenerazione è dunque pari al 32%.

Settori di Applicazione

La cogenerazione ad alto rendimento trova applicazione in tutti quei settori in cui c’è una contemporaneità di richiesta di energia elettrica e calore ed (eventualmente di freddo).

I principali settori di applicazione sono:

Settore residenziale

La cogenerazione in particolare la microcogenerazione in campo civile ha molti potenziali  utilizzatori laddove è richiesta energia termica ed elettrica.

Le utenze residenziali sono caratterizzate da un utilizzo spesso discontinuo di energia. Per questo motivo è importante che l’impianto cogenerativo sia collegato alla rete elettrica, in regime di Scambio sul posto Soltanto in questo modo è possibile valorizzare l'elettricità prodotta e non immediatamente autoconsumata dall'utenza.

Settore terziario

Il terziario è un settore molto promettente per le applicazioni cogenerative, e che già oggi può vantare numerose installazioni sul territorio nazionale. Il terziario infatti riguarda utenze, caratterizzate da elevati consumi elettrici e termici, spesso con richiesta di freddo (trigenerazione).

Tra le utenze più interessanti, ci sono: alberghi, centri commerciali, supermercati, ospedali, università, piscine, ecc.

Il collegamento alla rete elettrica consente di immettere/prelevare energia tramite lo Scambio sul posto, assicurato agli impianti cogenerativi ad alto rendimento di potenza fino a 200 kW. Gli impianti oltre i 200 kW possono comunque vendere elettricità alla rete, alle condizioni vantaggiose previste dal regime di Ritiro dedicato.

 

Settore industriale

La cogenerazione industriale di grande taglia è una realtà già da molto tempo presente in Italia, con cifre importanti sia per numero di impianti che per potenza installata, ma con mercati ancora inesplorati come il vasto tessuto di piccole e medie imprese.

Molte tipologie di industrie che necessitano contemporaneamente di grandi quantità di calore ed elettricità, hanno trovato nella cogenerazione il modo migliore per dimezzare le proprie bollette energetiche.

Tra i settori industriali maggiormente interessati e in cui la cogenerazione ha già una certa diffusione, troviamo:

  • INDUSTRIE AGROALIMENTARI
  • CASEIFICI
  • PASTIFICI
  • CONCERIE
  • INDUSTRIE CHIMICO FARMACEUTICHE
  • INDUSTRIE TESSILI
  • DISTILLERIE
  • TINTORIE
  • OSPEDALI
  • PISCINE E CENTRI SPORTIVI
  • ALBERGHI E RISTORANTI
  • SUPERMERCATI
  • CASE DI RIPOSO
  • AGRITURISMO
  • COLTURE IN SERRA
  • INDUSTRIE STAMPAGGIO PLASTICA
  • EDILIZIA RESIDENZIALE
  • SCUOLE
  • BANCHE E UFFICI

 

Incentivi Cogenerazione ad Alto Rendimento

I benefici previsti dalla normativa vigente per la Cogenerazione ad Alto Rendimento sono:

a) l'esonero dall'obbligo di acquisto dei certificati verdi previsto per i produttori e gli importatori di energia elettrica con produzioni e importazioni annue da fonti non rinnovabili eccedenti i 100 GWh (art. 11, commi 1, 2 e 3 del Decreto Legislativo 16 marzo 1999, n. 79);

b) la precedenza, nell'ambito del dispacciamento, dell'energia elettrica prodotta da cogenerazione rispetto a quella prodotta da fonti convenzionali (art. 11, comma 4, del Decreto Legislativo 16 marzo 1999, n. 79);

c) la possibilità per gli impianti di cogenerazione abbinata al teleriscaldamento di accedere, solo transitoriamente ed a determinate condizioni, ai certificati verdi, così come previsto dal comma 71 della legge n. 239/04, per i soli impianti che rispettano le condizioni previste dall'art. 14 del Decreto Legislativo 8 febbraio 2007, n. 20;

e) agevolazioni fiscali sull'accisa del gas metano utilizzato per la cogenerazione (Decreto Legislativo n. 504/95 aggiornato dal Decreto Legislativo 2 febbraio 2007, n. 26);

f) la possibilità di accedere al servizio di scambio sul posto dell'energia elettrica prodotta da impianti di cogenerazione ad alto rendimento con potenza nominale fino a 200 kW (Deliberazione dell'Autorità del 3 giugno 2008 " ARG/elt 74/08).

g) la possibilità di applicare condizioni tecnico-economiche per la connessione semplificate, come definite dall'Autorità con la Deliberazione n. ARG/elt 99/08.

Inoltre con il Decreto Legislativo 8 febbraio 2007, n. 20 si prevedono nuove disposizioni tese a favorire lo sviluppo della cogenerazione, tra cui:

h) la possibilità di accesso ai certificati bianchi per tutti gli impianti di cogenerazione ad alto rendimento e l'estensione graduale del diritto d'accesso ai medesimi certificati anche a soggetti diversi da quelli attualmente titolati, secondo criteri stabiliti tramite futuro decreto ministeriale, prevedendo inoltre che si equipari al risparmio di gas naturale il risparmio di forme di energia diverse dall'energia elettrica e dal gas naturale (articolo 6, commi 1, 2,3,4 e 5);

i) il considerare le particolari condizioni di esercizio delle unità di cogenerazione ad alto rendimento, da parte dell'Autorità, nella definizione delle tariffe connesse ai costi di trasmissione e di distribuzione e nella definizione delle condizioni di acquisto dell'energia elettrica di riserva o di integrazione (articolo 7, comma 4);

l) le semplificazioni delle procedure amministrative per l'autorizzazione alla costruzione e alla gestione degli impianti di cogenerazione, con particolare riferimento alle unità di piccola e di micro-cogenerazione (articolo 8).

 

Servizi e Prodotti

La PVEnergetica S.r.l. con la sua “Divisione Cogenerazione” è specializzata nell’istallazione, progettazione, manutenzione ed assistenza di impianti di “cogenerazione” e di “trigenerazione” con lo scopo di fornire sistemi per la produzione di energia ad alta efficienza e a ridotto impatto ambientale.

 

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