Impianti di Cogenerazione: come funzionano

Impianti di cogenerazione: come funzionano

Il primo principio della termodinamica stabilisce l’impossibilità di creare o distruggere ogni forma di energia ma di poter effettuare delle trasformazioni; il secondo enunciato precisa che il processo di conversione non può in nessun caso raggiungere un’efficienza del 100% e che una parte di tale energia sia dispersa e inutilizzabile.

Prendiamo come esempio una lampadina ad incandescenza dove è sfruttato l’elevatissimo punto di fusione del tungsteno per far sì che, grazie alla corrente elettrica, si surriscaldi a tal punto da emettere luce.

L’inefficienza di una simile soluzione è immane, considerando che solamente il 5% dell’energia elettrica assorbita diventa effettivamente luce mentre il restante 95% è sprecata, diventando calore. Il LED, basandosi su una tecnologia completamente diversa, può arrivare fino al 50% di rendimento e questo è il principale motivo che giustifica la sua popolarità e diffusione, soprattutto in tempi moderni.

Se, tuttavia, le dispersioni in ambito domestico sono da considerare pressoché trascurabili, non si può dire lo stesso in campo industriale, nel quale le enormi quantità di energia prodotta o usata possono provocare ingenti e inutili perdite, con pesanti ripercussioni a livello ecologico e finanziario.

Cos’è la Cogenerazione

Molte sono le aziende che, ad oggi, decidono di affidarsi all’autosufficienza energetica, sfruttando quella generata dai propri impianti e vendendola se in eccesso. Il processo avviene mediante l’uso di:

– Una macchina motrice (motore)

– Un generatore di energia elettrica

– Uno scambiatore di calore (utile alla cogenerazione)

Il motore primo è la parte principale mediante la quale si mettono in movimento gli organismi dell’impianto e, nel caso di una tipologia a combustione interna, sono utilizzate diverse varietà di combustibile come diesel, olio di palma oppure biomasse. Esistono anche altre tipologie di macchine motrici, come le turbine a gas, a vapore o combinate.

Il generatore elettrico consiste nel convertire l’energia meccanica che arriva dal motore in corrente continua usando una dinamo o in corrente alternata usando un alternatore. In merito a quanto descritto in precedenza, un sistema limitato a queste due componenti è enormemente inefficiente, poiché un motore termico ha un rendimento che varia dal 30% al 40%, pertanto solamente un terzo dell’energia sprigionata dalla combustione è convertita in meccanica e il restante diventa calore.

Grazie allo scambiatore è possibile recuperare l’energia che altrimenti andrebbe sprecata e riutilizzarla ove necessario, trasferendo il calore da un fluido ad un altro. L’installazione di un impianto simile è cruciale ed è vantaggioso solo se correttamente progettato e implementato. Tempco, azienda con sede a Desio (MB) ha un’importante voce in capitolo, con soluzioni di cogenerazione non solo affidabili ma che rispettino nel modo più assoluto lo standard per la massima flessibilità costruttiva.

Vantaggi Impianti di Cogenerazione

Date le precedenti considerazioni, è chiaro che un impianto di cogenerazione sia essenziale al fine di aumentare l’efficienza di un sistema atto alla fornitura di energia elettrica, ricavando e riutilizzando il calore prodotto dallo stesso.

Il primo vantaggio consiste nella capacità di ridurre l’utilizzo di combustibile, sfruttando il calore stesso per la creazione di elettricità, aumentando in modo significativo il rendimento e riducendo, conseguentemente, i consumi fino ad arrivare al 40%.

In secondo luogo, la riduzione nel consumo di combustibile ha un forte impatto sotto il punto di vista dell’ecologia, diminuendo l’emissione di elementi inquinanti per l’ambiente e di anidride carbonica, specie nel caso in cui si adottasse un motore a diesel. Possedere, inoltre, un impianto autonomo e dedicato alla produzione di energia aumenta l’affidabilità e la continuità dei processi aziendali, sostituendosi alla rete elettrica in caso di interruzioni.

Infine, ma non per questo meno importante, dall’installazione di un sistema per il recupero dell’energia deriva un netto risparmio economico grazie al minore consumo e al tempo stesso beneficiare di incentivi riservati a questo genere di strutture.

Le moderne tecnologie non offrono solamente soluzioni superficiali per risolvere un singolo problema; grazie all’ingegneria e al massimo sfruttamento degli impianti già esistenti sono in grado di adempiere a numerosi altri compiti, spesso ignorati, come l’efficienza, l’ecologia e il risparmio. Se tutti i sistemi di produzione energetica del territorio adottassero un impianto di cogenerazione, l’efficienza sarebbe tale da non dover più ricorrere all’importazione ma di produrre, addirittura, un eccesso da poter esportare.

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