Non solo fonti rinnovabili. Cogenerazione, la bella assimilata. Itinerario tra potenzialità e prospettive di una soluzione impiantistica

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1 Non solo fonti rinnovabili Cogenerazione, la bella assimilata Itinerario tra potenzialità e prospettive di una soluzione impiantistica oggi a piena maturazione e promossa dal legislatore Introduzione: il bello della cogenerazione Negli interventi ospitati sui numeri precedenti di questa rivista, abbiamo cercato di affrontare alcuni aspetti interessanti nell ambito del risparmio energetico e delle fonti rinnovabili. Con un po di realismo, si può comprendere che lo sfruttamento di queste ultime, per quanto massiccio, non sarà in grado comunque di operare da solo la svolta energetico-ambientale oggi auspicata, ma al più di fornire un contributo parziale, che non deve però rimanere isolato: altri ne sono richiesti per uscire dall emergenza attuale. Tra questi un posto di sicura rilevanza occupa la cogenerazione, di cui da tanti anni si parla, seppur con modesti risultati applicativi, soprattutto nel comparto delle taglie medie ( kw), quelle che dovrebbero assicurare una diffusione ed un peso significativi nel quadro energetico del nostro paese. Al di là delle prospettive, la produzione contestuale di energia termica ed elettrica - con efficienza energetica molto prossima all unità - fa di questa una tecnologia affascinante, che, con termine volutamente banale, nel seguito vorremo ripetutamente chiamare bella. Bella, perché bella è la risposta che fornisce al secondo principio della termodinamica, quello che disgraziatamente limita la possibilità di convertire l energia termica in meccanica (e, quindi, 1 / 5

2 elettrica). Se una centrale termoelettrica per produrre un kwh elettrico ne deve bruciare 2.5 termici (disperdendo il rimanente 1.5 nell ambiente, ma regolarmente addebitandolo all utente in bolletta), tanto vale generare per conto proprio l elettricità e godersi il calore che, indesideratamente ma inevitabilmente, da tale processo deriva (sempre che lo si sappia sfruttare adeguatamente). Quanto detto configura sicuramente un impiego razionale dell energia. La bella infedele: cogenerazione e fonti rinnovabili Impropriamente la cogenerazione viene accostata, alle fonti rinnovabili, con cui non ha di per sé nulla da spartire, se non il minor ricorso a fonti fossili tradizionali che comporta, di cui però essa difficilmente può fare a meno (fatte salve alcune eccezionali e coraggiose incursioni nel settore delle biomasse). La nostra bella quindi, anche se non fedelmente ascrivibile alle rinnovabili, è legittimata a stare in loro compagnia e, ciò che più conta, a beneficiare dei vantaggi normativi di cui il loro esclusivo club gode: i cosiddetti certificati verdi. La bella addormentata: le ragioni di un mancato decollo Proprio questa circostanza sta decretando un rinnovato interesse per la cogenerazione, che per anni aveva fatto parlare di sé, più nelle sale dei convegni, che tra il rumore delle centrali tecnologiche. Ma che cosa ha frenato in passato sviluppo e diffusione su vasta scala di questa tecnologia fatte salve le realizzazioni industriali di grossa taglia -, rimasta quasi in uno stato d invincibile torpore? Certamente un grosso ruolo hanno giocato gli esiti spesso negativi - specie nel settore civile cui sono andati incontro i primi impianti, per cause generalmente ascrivibili a carente affidabilità e a gestione farraginosa dei rapporti burocratici con gli Enti interessati. 2 / 5

3 Bella senz anima: cogenerazione e guasti Spesso gli impianti realizzati negli anni 80 sono rimasti precocemente inanimati, incorrendo troppo di frequente in seri problemi meccanici. Specie nel settore della microcogenerazione, la derivazione automobilistica dei propulsori si è dimostrata condizione poco felice per utilizzi stazionari in regime continuo. Si pensi ai gruppi che hanno mutuato il motore primo da utilitarie degli anni 70, con regime di rotazione di 3000 giri/min: conti alla mano, 4000 ore annue di esercizio (meno del 50 %) per 5 anni sarebbero equivalse ad una percorrenza della stessa utilitaria di circa 2 milioni di km: non c è da meravigliarsi che questi approcci abbiano avuto risultati deludenti. La bella e la bestia: Cogenerazione e burocrazia A fronte di un quadro tariffario incoraggiante (cfr. provv. CIP 6/92), che intendeva promuovere la diffusione della cogenerazione, questa di fatto ha sofferto molto spesso un iter autorizzativo ed una gestione dei rapporti con gli enti non facili. Queste difficoltà non di rado hanno finito con lo sfiancare anche i più pazienti e determinati fautori del processo cogenerativo, penalizzando poi gli impianti più piccoli (che non hanno goduto di procedure semplificate). La bestia burocratica si è fatalmente messa di traverso, con intralci non sempre di facile soluzione: si pensi alla gestione tariffaria delle energie scambiate in regime multiorario con l ente distributore del servizio elettrico, o alla gestione della defiscalizzazione del combustibile. Bella e possibile: verso una cogenerazione sostenibile 3 / 5

4 La defiscalizzazione, consistente nel rimborso di una consistente (80 % circa) quota della accisa sul carburante consumato per autoproduzione, rappresenta uno dei fattori che maggiormente incoraggiano la cogenerazione, cui si aggiungono da qualche tempo i citati certificati verdi, secondo meccanismi di remunerazione in fase di rapida messa a regime. Contemporaneamente anche le esperienze nel settore dei motori stazionari lenti (ciclo Otto a gas o Diesel, 1500 giri/min) forniscono dati ormai di assoluta affidabilità ( ore di esercizio), così come le apparecchiature di protezione, parallelo e sincronizzazione con la rete nazionale. Anche i recuperi termici si sono perfezionati, interessando non solo monoblocco e fumi, ma anche olio ed intercooler, con efficienze globali prossime al 90 %. Significativi sviluppi si stanno affermando anche con microturbine a gas (ciclo Brayton-Joule) di ultima generazione, anche se penalizzate da ridotte rese elettriche. Tutto ciò sta creando il contesto e fornendo i mezzi adeguati per lo sviluppo di una cogenerazione realmente sostenibile, che, per trovare definitivamente il favore degli investitori, deve solo vincere una residua (e comprensibile, ma malriposta) diffidenza. La bella e i cavalieri: cogenerazione, teleriscaldamento e trigenerazione In questo auspicabile rilancio, la cogenerazione può contare su alcuni fedeli alleati, quali il teleriscaldamento e la produzione di freddo da energia termica. Il teleriscaldamento, inteso in questo contesto non tanto come coinvolgimento di un intero nucleo urbano in un processo di centralizzazione termica, quanto come asservimento di un numero anche limitato- di utenze termiche significative all impianto di cogenerazione, in modo da assicurare allo stesso un carico rilevante, sia in termini di potenza, che di durata, che, infine,di relativa regolarità di prelievo. La produzione di freddo a partire da calore (vedi n anno pag. ), per mezzo di refrigeratori ad assorbimento (l abbinata cogeneratore-assorbitore genera calore, freddo elettricità, dando luogo alla cosiddetta trigenerazione), consente di assicurare al cogeneratore un carico termico anche nel periodo estivo, garantendo un interessante prolungamento del funzionamento (e accelerando così il recupero dell investimento) ed abbassando i prelievi elettrici estivi che, come noto, stanno divenendo sempre più cruciali per il nostro paese. 4 / 5

5 L attenta valutazione del tipo di utenza, dei suoi carichi e della tipologia di impianto ad essi più adatta è in grado di sortire analisi di fattibilità spesso caratterizzate da indici economici di grande interesse, specie laddove un oculato dimensionamento e lo sfruttamento delle circostanze sopra richiamate sia in grado di assicurare all impianto un utilizzazione molto intensa. Ing. Lorenzo STRAUSS T.E.S.I. Engineering srl 5 / 5