Gli impianti di cogenerazione producono contemporaneamente calore ed elettricità con un unico allestimento, alimentato da un’unica fonte di energia primaria, garantendo così una migliore efficienza energetica rispetto a due fonti di produzione separate. In questo modo la quasi totalità dell’energia termica generata dal processo di combustione non viene dispersa nell’ambiente come nei sistemi tradizionali, ma viene recuperata e riutilizzata. Le tecnologie di cogenerazione più utilizzate prevedono la combustione di combustibili quali gas naturale, GPL, gasolio, biogas, biometano, olio vegetale o biomasse.
Cosa sono i gruppi di cogenerazione a metano
In generale, un cogeneratore a metano è un impianto che produce energia elettrica e calore utilizzando il metano come combustibile. I gruppi di cogenerazione a metano sono costruiti attorno a un motore accoppiato con un alternatore, che converte l’energia chimica immagazzinata nel carburante in energia elettrica.
Questo processo di produzione di elettricità crea anche calore. Il calore viene quindi catturato e utilizzato per scopi utili, invece di essere rilasciato nell’atmosfera come calore disperso: riscaldamento, raffreddamento, acqua calda e usi industriali sono alcuni dei modi in cui questo calore viene utilizzato in modo produttivo.
Quando sono utilizzati i gruppi di cogenerazione a metano
Igruppi di cogenerazione a metano possono ridurre significativamente le emissioni di carbonio e i costi energetici. E mentre i tipici sistemi di combustione hanno un’efficienza di circa il 40-50%, i sistemi di cogenerazione che combinano i processi di generazione di energia e calore possono raggiungere un’efficienza dell’80%. Oltre a ridurre le emissioni di carbonio e contribuire agli obiettivi di sostenibilità, i gruppi di cogenerazione a metano offrono molti altri vantaggi, tra cui:
- Miglioramento dell’efficienza operativa per ridurre i costi generali
- Riduzione dello spreco di energia, aumentando così l’efficienza energetica
- Offre una maggiore indipendenza energetica, spostando una parte del carico dalla rete
- Consente alle aziende di sostituire le infrastrutture obsolete
- Se combinata con una fornitura di combustibile rinnovabile, come la biomassa o il biogas, la cogenerazione è una fonte responsabile dal punto di vista ambientale di una generazione di carico di base affidabile.
Questi vantaggi hanno attirato l’attenzione di molte strutture su larga scala.
Come funzionano i gruppi di cogenerazione a metano
Le centrali elettriche convenzionali generano elettricità riscaldando l’acqua fino al suo punto di ebollizione, che crea il vapore che aziona le turbine che generano l’energia cinetica necessaria per l’elettricità. I combustibili fossili come carbone, petrolio o gas naturale sono spesso usati per riscaldare l’acqua. Ogni fase del processo spreca energia, soprattutto quando il calore generato dalla creazione del vapore viene semplicemente rilasciato nell’atmosfera.
Durante la generazione di energia convenzionale, circa il 60% dell’energia viene sprecata. Ciò significa un’efficienza energetica di circa il 30%, poiché parte dell’energia viene dissipata durante la trasmissione. Al contrario, gli impianti di cogenerazione a metano catturano e utilizzano questo calore, ad esempio, fornendo acqua calda e fornendola ai consumatori (che si tratti di una fabbrica o di un gruppo di edifici).
Installazione dei gruppi di cogenerazione a metano
I gruppi di cogenerazione a metano sono installati in una struttura dedicata, chiamata centrale di cogenerazione. La centrale di cogenerazione ospita una o più macchine a metano per la produzione di energia elettrica e calore. Il calore prodotto viene utilizzato per riscaldare l’acqua che alimenta una serie di caldaie. Queste caldaie producono acqua calda, che viene utilizzata per il riscaldamento degli ambienti o per la produzione di acqua calda sanitaria. L’energia elettrica prodotta viene utilizzata per alimentare le utenze elettriche degli ambienti in cui è installata la centrale di cogenerazione.
Manutenzione dei gruppi di cogenerazione a metano
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