I Nostri Impianti
Impianti di Cogenerazione
Parliamo di impianti di cogenerazione con motori endotermici o turbine a gas.
Come tutti sappiamo i motori endotermici come pure le turbine a gas, servono per generare una forza motrice, che si esprime in cavalli o meglio in kilowatt. Questa "potenza", viene sfruttata per generare energia elettrica, grazie all'accoppiamento con un alternatore.
Perché si chiama cogenerazione?
Si chiama cogenerazione perchè si ha la produzione contemporanea di energia eletrica e calore.
Gli impianti di cogenerazione sfruttano il calore prodotto dall'impianto motore, che solitamente viene smaltito tramite il radiatore e i gas di scariso, quindi disperso nell'ambiente. In pratica, tramite un modulo termico adeguatamente progettato, si produce acqua calda (oltre all'energia elettrica che citavamo sopra).
L'utilizzo più frequente che si può ricavare è legato alla produzione di acqua calda per uso tecnologico (riscaldamento o sanitario o di processo) ed in funzione della tipologia di motore che abbiamo a disposizione, si divide in differenti livelli di recupero:
- aftercooler: nei motori più grandi ha valori di potenzialità elevata (parliamo di parecchi KW), ma è ad un livello piuttosto basso. Infatti l'aftercooler lavora generalmente attorno ai 50°C, quindi permette un recupero importante a livello di potenza, ma decisamente contenuto a livello di temperature (ricordiamo che per i recuperi è sempre meglio avere poca acuqa caldissima che tantissima tiepida).
- acqua motore (Jacket): tramite uno scambiatore di calore (solitamente a piastre), si produce acqua calda ad un primo livello, solitamente le camicie del motore arrivano a 90°C circa, quindi sul secondario possiamo pensare di arrivare a scaldare l'acqua già ad una discreta temperatura
- fumi: con uno scambiatore di calore tipicamente a fascio tubiero, progettato appositamente, si può recuperare una potenza importante in termini di KW, ma soprattutto ad alto livello temico. I fumi infatti solitamente arrivano a temperature intorno ai 500°C. Il recupero di questa sezione è però delicato, in quanto un eccessivo raffreddamento dei fumi, provocherebbe una condensazione degli stessi. Le condense che si hanno in uno scarico di motore, diesel ad esempio, comportano la formazione di H2SO4 (acido solforico), estremamente corrosivo, quindi con costi, per i materiali dello scambiatore, antieconomici.
- altro: sui motori di grosse potenzialità, piccole porzioni di recupero, possono essere ricavate dall'olio motore, ma stiamo parlando di valori assoluti che vanno valutati di volta in volta, per capirne l'effettiva economicità di recupero.
L'insieme di tutte queste potenzialità, porta ad un recupero importante, che rende questo tipo di impianto particolarmente interessante.
L'impianto complessivo richiede poi una serie di apparecchiature accessorie, quali radiatori di dissipazione di emergenza, valvola di bypass fumi, plc per controllo del sistema. Infatti in caso non ci sia carico sul recupero energetico (ovvero in un certo momento non c'è richiesta di acqua calda ad esempio), il motore per poter funzionare regolarmente e continuare a produrre energia elettrica, deve mantenere le temperature di esercizio entro i propri limiti, quindi un sistema automatico, deve permettere l'entrata in funzione dei radiatori per la dissipazione del calore in eccesso non recuperato, contemporaneamente alla deviazione dei fumi alla marmitta, evitando di passare nello scambiatore di recupero fumi (appunto) evitando rischi di sovratemperature e conseguenti rotture degli apparecchi.
