Tutto quello che c'è da sapere sulla cogenerazione

Tutto quello che c'è da sapere sulla cogenerazione

Con il termine “cogenerazione” si intende quel processo che genera contemporaneamente energia elettrica e calore contemporaneamente. Questo sistema particolarmente efficiente sarebbe in grado di superare le performance di qualsiasi impianto tradizionale almeno dell’80%, apportando un notevole risparmio sull’approvvigionamento di combustibile fossile necessario a produrre l’energia termica ed elettrica.  Ne risulta anche una notevole riduzione delle emissioni inquinanti.

Una nuova frontiera

L’idea della realizzazione di un impianto di cogenerazione si è concretizzata osservando un impianto di produzione di energia elettrica e analizzandone con occhio critico i limiti. Si è notato che, durante il lavoro di generazione dell’energia elettrica tramite le metodologie termoelettriche, si produceva energia termica in una percentuale che andava tra il 40 e il 55% dell’energia primaria. Energia termica che appunto, in qualità di scarto, si disperdeva nell’ambiente. Gli impianti di cogenerazione recuperano utilmente l’energia termica altrimenti dispersa.

Il funzionamento degli impianti di cogenerazione

Ci sono sostanzialmente tre tipi di impianti termoelettrici che possono essere, a seconda delle caratteristiche di base, convertiti facilmente in impianti di cogenerazione:

- gli impianti a turbina a vapore;
- gli impianti a turbina a gas;
- gli impianti a combustione interna.

In questi impianti, il combustibile fossile (gas naturale o olio combustibile) e organico non fossile (biomasse, biogas , gas di sintesi), vanno ad alimentare un motore, il quale mette in azione un fluido termovettore (acqua, elio, fluido organico). Questo trasporta il calore fino alle turbine dove si genera la produzione di energia, grazie ad un alternatore deputato a convertire l’energia meccanica in energia elettrica pronta per essere immessa nella rete. La cogenerazione viene a crearsi quando nei medesimi impianti l’energia termica accumulata dal fluido termovettore non viene dispersa, ma viene riutilizzata, riducendo al minimo i consumi e gli sprechi.

I vantaggi della cogenerazione

Sono molti gli aspetti positivi che gli impianti di cogenerazione possono apportare alla produzione di energia, classificabili in tre macro-aree: vantaggi ambientali, energetici ed economici.
I vantaggi energetici derivano dal recupero dell’energia termica altrimenti dispersa, il che consente la produzione di una percentuale molto più elevata di energia con minor uso di combustibile. Da questo, deriva indubbiamente anche un vantaggio di tipo economico: la produzione di un maggior quantitativo di energia avviene mantenendo sempre il quantitativo di combustibile usato in partenza. Questi vantaggi economici, però, saranno riscontrabili sul medio-lungo periodo e, a onor del vero, predisporre il proprio impianto alla cogenerazione potrebbe comportare inizialmente ingenti investimenti di adeguamento. I vantaggi ambientali sono le dirette conseguenze dei due vantaggi appena descritti: abbattendo il consumo di combustibili e gli scarti di produzione, diminuiscono anche le emissioni degli impianti, portando ad una riduzione dell’inquinamento atmosferico. Resta innegabile il fatto che la messa in campo di un impianto di cogenerazione possa essere estremamente redditizio, con rendimenti che oscillano attorno al +40/50%.

Le disposizioni internazionali e il fotovoltaico

I vantaggi connessi alla tecnologia di cogenerazione sono oggetto di incentivazione da parte del Parlamento Europeo. Molti dei Paesi europei, come si sa, devono sottostare al Protocollo di Kyoto, il quale prevede la diminuzione dell’emissione dei gas serra per la salvaguardia dell’ambiente e impedire l’incremento del surriscaldamento globale. Per questo motivo, la tecnologia di cogenerazione sarà, in futuro, connessa alla tecnologia fotovoltaica, riuscendo così a sfruttare al meglio tutta l’energia che il sole riesce a darci, senza inutili e dannose dispersioni.

La micro-cogenerazione

La cogenerazione è possibile anche in ambiente domestico grazie alla micro-cogenerazione. In questo caso la creazione di energia elettrica e termica avviene attraverso impianti domestici grandi più o meno quanto una lavatrice e alimentate a metano o a Gpl. Essi producono grandi quantità di calore e di energia elettrica come sottoprodotto. I vantaggi, anche in questo caso, sono diversi: risparmio energetico ed economico, nessuna perdita per trasportare e distribuire l'energia elettrica, minore sovraccarico e minore rischio di blackout, maggiore autonomia e sicurezza nell'approvvigionamento dell'energia e, soprattutto, riduzione di CO2 e delle emissioni inquinanti nell'atmosfera.