Gruppi di cogenerazione per la produzione combinata di energia termica ed elettrica

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1 Gruppi di cogenerazione per la produzione combinata di energia termica ed elettrica

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3 2/3 Gruppi di cogenerazione di piccola e media potenza per complessi condominiali, impianti sportivi e commerciali Gruppi di cogenerazione fino a 401 kw el e 549 kw th Un gruppo di cogenerazione alimentato a gas produce contemporaneamente energia elettrica e calore. E un prodotto adatto all impiego in edifici condominiali, sportivi e commerciali. Per quanto riguarda la produzione di energia termica, il gruppo di cogenerazione funziona in abbinamento a una caldaia: entrambi i generatori di calore sono collegati all impianto e provvedono a riscaldare l acqua di riscaldamento e l acqua sanitaria. Alla base del gruppo di cogenerazione Vitobloc 200 vi è l idea della produzione decentralizzata di energia: queste unità compatte sono in grado di produrre energia elettrica per soddisfare il fabbisogno dell utenza e allo stesso tempo il calore prodotto viene impiegato per il riscaldamento senza dispersioni. L energia elettrica non utilizzata viene immessa nella rete elettrica nazionale. Possibilità di impiego del biogas I gruppi di cogenerazione possono essere alimentati a biogas e in questo caso non vi è produzione di CO 2. Questo rende indipendenti dall utilizzo delle fonti di energia fossile quali il gas metano. Anche le aziende BIOFerm e Schmack, appartenenti al Gruppo Viessmann, sviluppano e realizzano impianti per la produzione di biogas, che può essere utilizzato per il funzionamento di un gruppo di cogenerazione. Il rendimento complessivo di un gruppo di cogenerazione può raggiungere il 96%. Il modello Vitobloc 200 EM 18/36 raggiunge un grado di rendimento termico superiore al 64% e un grado di rendimento elettrico che va oltre il 32%. Il motore a gas Otto Gruppi di cogenerazione da 18 a 401 kw el

4 Ricerca e sviluppo

5 4/5 Perché scegliere un gruppo di cogenerazione? L impiego di motori ad alta efficienza garantisce rendimenti elevati. Tanti buoni motivi per scegliere un cogeneratore Grazie alla produzione in serie del gruppo di cogenerazione Viessmann amplia il suo programma completo, rispondendo alle esigenze delle aziende municipalizzate, delle piccole industrie e dei gestori calore. Affinché un gruppo di cogenerazione a metano sia economicamente conveniente si raccomanda di adattare la potenza al fabbisogno di calore ed energia elettrica. La potenzialità dovrebbe essere superiore a 250 kw, oppure il consumo di gas dovrebbe essere superiore a kwh/a e il consumo annuo di energia elettrica superiore a kwh. Microcogerazione con l impiego della tecnica della condensazione Il gruppo di cogenerazione Vitobloc 200, modulo EM-18/36 in abbinamento a una caldaia in fase di massima richiesta, è la soluzione ideale per gli impianti di condomini da 40 a 60 unita abitative, hotel di medie dimensioni, case per anziani, piscine, ecc. Con un rendimento complessivo pari al 96,4 % il microcogeneratore a condensazione raggiunge un efficienza molto elevata. Il modulo EM-18/36 è raccomandato sia per le nuove costruzioni che per le ristrutturazioni degli impianti e può godere di incentivi per la produzione di calore ed energia elettrica. E disponibile inoltre il modello Vitobloc 200 EM-50/81 con un grado di rendimento complessivo del 90,3%. I vantaggi in sintesi Elevato rendimento elettrico grazie all impiego di motori particolarmente efficienti, elevata economicità grazie alla massimizzazione della produzione della quota di energia elettrica Tutti i cogeneratori Vitobloc 200 sono modulari Batterie starter e generatore sincrono di serie: il gruppo di cogenerazione è predisposto per il funzionamento in sostituzione della rete elettrica (funzionamento ad isola) e non viene aumentata la potenza reattiva. Adatto anche nel caso di condizioni di collegamento difficili Alimentazione a gas metano, bio-metano, biogas Tempi e costi di progettazione ridotti, montaggio sul posto, avviamento e funzionamento grazie alla dotazione di serie Manutenzione ridotta grazie all alimentazione automatica di olio lubrificante e all elevata capacità del serbatoio: riduzione dei costi di funzionamento e dei tempi di inattività Pronto per l installazione, tutte le unità sono testate in fabbrica, con conseguente installazione facilitata e valori di potenza verificati Oltre 1000 impianti già installati Sistema di gestione a distanza e automatizzazione Incentivi locali e statali Ampia offerta di servizi di manutenzione Tutti i moduli possono funzionare anche in assenza di rete elettrica. Nel caso di interruzione della fornitura di rete il gruppo di cogenerazione Vitobloc 200 è in grado di fornire energia elettrica all impianto, dopo una breve fase di accensione. Vitobloc 200 si distingue per la sua struttura compatta

6 Qualità e vantaggi economici Produzione di energia elettrica Produzione separata Cogeneratore Efficienza 55 % 87 % Impiego di energia primaria 157 % 100 % 36 % 100 % Centrale elettrica Gruppo di cogenerazione decentralizzato 100 % Carbone η = 38 % Metano 57 % Gasolio da riscaldamento EL η = 90 % 51 % Perdite 70 % 13 % Riduzione del Polveri 100 % 99,0 % SO % 98,5 % NO x 100 % 29,0 % CO % 58,0 % Risparmio del Energia primaria 100 % 36,0 % Fonte: ASUE Cogenerazione a confronto con la tecnica del riscaldamento convenzionale Produzione di energia elettrica decentralizzata Durante la produzione di energia elettrica in una centrale viene prodotto calore, che spesso non viene utilizzato e viene ceduto all ambiente. Utilizzare questo calore, ad esempio per il riscaldamento degli edifici, significa ridurre le dispersioni e le emissioni dannose per il clima e l ambiente. La cogenerazione permette un risparmio di energia che può raggiungere il 36% e si rivela così come una valida alternativa in chiave di sostenibilità.

7 6/7 Elevato grado di rendimento e massimo rispetto per l ambiente Servizio di scambio sul posto fino a 200 kw di potenza elettrica I gruppi di cogenerazione funzionano nel massimo rispetto dell ambiente: infatti, oltre a consentire un risparmio di energia primaria che può raggiungere il 36%, vengono ridotte in maniera considerevole le emissioni di CO 2, rispetto a quanto si verifica in una centrale tradizionale. In Italia è possibile usufruire del servizio di scambio sul posto fino a 200 kw di potenza elettrica, mentre una parte del gas utilizzato nella produzione elettrica è sottoposto ad accisa ridotta, così come nel caso di teleriscaldamento. L elevata qualità garantisce il valore del prodotto Per la realizzazione dei gruppi di cogenerazione vengono impiegati esclusivamente componenti di qualità, prodotti da aziende rinomate. Questo garantisce un elevata sicurezza di esercizio, l impiego di ricambi dall elevata affidabilità, contribuendo in questo modo ad attribuire un elevato valore al prodotto. Il quadro di comando si caratterizza per gli ingombri ridotti ed è integrato all interno del gruppo di cogenerazione. La struttura (incluso il quadro di comando) è la stessa per ogni modello; tutti i componenti sono facilmente reperibili riducendo in questo modo gli intervalli di manutenzione e i costi per l utilizzatore. Vitobloc 200 è dotato di generatore sincrono e batterie starter di serie

8 Manutenzione e servizi

9 8/9 Servizio completo per tutti gli impianti: dalla progettazione alla manutenzione ESS, azienda del Gruppo Viessmann, offre un ampia gamma di servizi per tutti i cogeneratori Quadro comandi e software per tutte le esigenze Dal 1983 ESS, azienda del Gruppo Viessmann, offre quadri di comando e i relativi software per tutte le esigenze. L offerta include il quadro elettrico di potenza, automatizzazione, collegamento alla rete, dispositivi di accensione e di gestione dell impianto. L azienda vanta una lunga esperienza in particolare,nel caso di riqualificazione di un impianto con gruppo di cogenerazione esistente; in questi casi è in grado di offrire la soluzione su misura per ogni esigenza. ESS realizza anche impianti di piccole dimensioni, con possibilità di gestione a distanza. Messa in funzione e consegna Ogni singolo gruppo di cogenerazione viene sottoposto prima della consegna a una serie di test in fabbrica. Vengono registrati e documentati i valori significativi dei moduli, in modo tale da facilitare più possibile le operazioni di messa in funzione da parte del cliente. A intervalli di tempo regolari vengono rilevati e parametrizzati i dati dell impianto, in modo tale che l impianto con motore a gas possa funzionare in maniera sempre più efficiente e nelle condizioni migliori. Un esempio: in una zona residenziale di Regensburg (Germania) 3 gruppi di cogenerazione a isola provvedono a fornire energia elettrica e termica a circa 600 appartamenti e 20 esercizi commerciali. Eventuali guasti vengono comunicati all unità centrale per la risoluzione del problema in tempi molto rapidi. Contratti di manutenzione Sono disponibili diversi contratti di manutenzione con un ottimo rapporto qualità-prezzo che garantiscono un servizio completo per tutte le esigenze. ESS consegna i gruppi di cogeneratori già testati e pronti per la messa in funzione. Ogni cliente ha la possibilità di richiedere un pacchetto personalizzato in base alle proprie esigenze specifiche, che include numerosi servizi, dalla messa in funzione, a corsi di formazione, fino all istruzione del personale sull impianto. Funzionamento Il personale tecnico specializzato Viessmann è a disposizione per la manutenzione dell impianto. Tra i servizi offerti la gestione e il controllo a distanza per l ottimizzazione della centrale nel suo complesso. I gruppi di cogenerazione vengono sottoposti a prove di funzionamento prima della consegna Tecnici specializzati assicurano sul posto una perfetta messa in funzione dell impianto

10 Gamma prodotti Gruppi di cogenerazione compatti per una produzione efficiente di calore ed energia elettrica Moduli con motore a gas - funzionamento a gas metano Gruppo di cogenerazione Vitobloc 200 Modello Numero cilindri Potenza 1) [kw] elettrica 2) termica 3) cos ϕ = 1,0 ± 7 % Impiego di gas [kw] DIN ISO 3046 ± 5 % Tipo EM-18/36 EM-50/81 EM-70/115 EM-140/207 4 in linea 4 in linea 6 in linea 6 in linea Lambda = 1 4) Lambda = 1 4) Lambda = 1 4) Lambda = 1 4) EM-199/263 6 in linea Turbo con intercooler 5) EM-199/293 6 in linea Turbo con intercooler 6) EM-238/ disposizione a V Lambda = 1 4) EM-363/ disposizione a V Turbo con intercooler 6) EM-401/ disposizione a V Turbo con intercooler 5) 1) Potenza secondo DIN ISO 3046 parte 1 (con pressione aria 1000 mbar, temperatura aria 25 C, umidità aria relativa 30%, 35 C temperatura ingresso acqua di riscaldamento nel modulo e cos ϕ = 1) 2) Potenza elettrica misurata sui morsetti del generatore con cos ϕ = 1 3) Potenza termica netta dell acqua di raffrescamento, olio lubrificante e gas di scarico con raffreddamento a 120 C (gas metano) e 150 C (biogas) 4) Motore con catalizzatore a tre vie ed esercizio con rapporto di aria Lambda=1 5) Motore lean burn a combustione magra e intercooler con scambiatore di calore esterno 6) Motore lean burn a combustione magra e intercooler con scambiatore di calore interno Vitobloc 200 EM-18/36 Vitobloc 200 EM-50/81 Vitobloc 200 EM-238/363

11 10/11 Moduli con motore a gas - funzionamento a biogas Cogeneratore Vitobloc 200 Modello Numero cilindri Potenza 1) [kw] elettrica 2) termica 3) cos ϕ = 1,0 ± 7 % Impiego di gas [kw] DIN ISO 3046 ± 5 % Tipo BM-36/66 BM-55/88 BM-98/150 4 in linea 6 in linea 6 in linea Lambda > 1 4) Lambda > 1 4) Lambda > 1 4) BM-190/238 6 in linea Turbo con intercooler 5) BM-366/ disposizione a V Turbo con intercooler 5) 1) Potenza secondo DIN ISO 3046 parte 1 (con pressione aria 1000 mbar, temperatura aria 25 C, umidità aria RELATIVA 30%, 35 C temperatura ingresso acqua di riscaldamento nel modulo e cos ϕ = 1) 2) Potenza elettrica misurata sui morsetti del generatore con cos ϕ = 1 3) Potenza termica dell acqua di raffrescamento, olio lubrificante e gas di scarico con raffreddamento a 120 C (gas metano) e 150 C (biogas) 4) Motore con catalizzatore a tre vie ed esercizio con rapporto di aria Lambda=1 5) Motore lean burn a combustione magra e intercooler con scambiatore di calore esterno

12 Cogeneratori e impiego di biometano Cogeneratore e biometano: una soluzione ecologica a tutela del clima Cogeneratore e fornitura di biometano in un unica soluzione Viessmann grazie a un nuovo progetto offre un nuovo pacchetto che include i gruppi di cogenerazione Vitobloc e un contratto di fornitura per la produzione di biometano. Questa soluzione consente di ridurre il consumo dei combustibili fossili. L impiego di biometano, inoltre, annulla le emissioni di CO 2. L accordo per la fornitura di biometano tramite Viessmann per il gestore dell impianto è semplice quanto l utilizzo di energia elettrica derivante da fonti rinnovabili. I produttori di biogas, come gli agricoltori e i gestori elettrici, producono innanzitutto da sostanze o rifiuti organici in appositi impianti. Il biogas grezzo viene successivamente trasformato in biometano ed è necessario prevedere dei serbatoi per lo stoccaggio. La produzione di energia elettrica consente di ammortizzare l investimento in tempi brevi L incentivazione prevista per l utilizzo di biometano è nettamente superiore rispetto a quella destinata agli impianti a metano. In questo modo l investimento per l impianto si ammortizza già durante il suo funzionamento e allo stesso tempo permette di realizzare un guadagno. In Italia il biometano è premiato dalla tariffa onnicomprensiva per la produzione di energia elettrica. Impianto di biogas presso l azienda tedesca RWE Gas GmbH ( Land Assia), in funzione da ottobre 2010.

13 12/13 Società di produzione di biogas e biometano Cliente: gestore del cogeneratore e acquirente di biometano (es. per reti di teleriscaldamento) Acquirente di energia termica prodotta da cogeneratore Abitazione monofamiliare Scuola Impianto di biogas Trasformazione del biogas grezzo in biometano Centrale di riscaldamento Condominio Biometano Immissione di energia elettrica 100% ecologica Immissione in rete Utilizzi 1 Vitomax 200-LW 2 Cogeneratore Vitobloc 3 Serbatoio inerziale I vantaggi in sintesi Cogeneratore e biometano da un unico fornitore L energia elettrica prodotta dal cogeneratore viene immessa nella rete pubblica e dà diritto a godere della tariffa onnicomprensiva Il biogas viene prodotto da sostanze organiche e di conseguenza non emette CO 2 Possibilità di impiego di fonti di energia presenti in loco per la produzione di biogas Prezzi del biometano stabili e costi di funzionamento facilmente calcolabili Tecnologia collaudata con oltre 1000 installazioni di cogeneratori Viessmann Con il biometano è possibile anche collegare una caldaia per i picchi di carico

14 Programma completo Viessmann Caldaie a gasolio a bassa temperatura e a condensazione Caldaie a gas a bassa temperatura e a condensazione Solare termico e fotovoltaico da 13 a kw da 4 a kw Abitazioni monofamiliari Condomini Piccole e medie industrie Reti di teleriscaldamento Tutte le soluzioni con i sistemi più efficienti Il programma completo Viessmann Il programma completo Viessmann offre la soluzione ideale per l impiego di tutte le fonti di energia e tutte le applicazioni. Quale pioniere nella tutela dell ambiente, l azienda produce sistemi di riscaldamento altamente efficienti ed ecologici: caldaie a gasolio e a gas, impianti solari, caldaie a biomassa, cogeneratori e pompe di calore. Dall abitazione mono- o bifamiliare ai grandi complessi residenziali, dagli edifici commerciali e industriali alle reti di teleriscaldamento locali, Viessmann è in grado di offrire la soluzione ideale con generatori di calore per tutte le fonti di energia nel campo di potenzialità da 1,5 a kw. La gamma Viessmann è sinonimo di tecnologia di alto livello ed è un punto di riferimento nel settore del riscaldamento. Grazie all elevata efficienza dei suoi prodotti, l azienda contribuisce attivamente alla riduzione dei costi di riscaldamento e rappresenta la scelta giusta a favore dell ambiente.

15 14/15 Impianti a biomassa, cogenerazione a biomassa Pompe di calore Climatizzazione Accessori e produzione di biogas da biomassa Terra, acqua e aria da 4 a kw da 1,5 a kw Programma completo Viessmann L offerta Viessmann Viessmann è da sempre un precursore nel settore del riscaldamento. Questo spirito pionieristico e l impegno per il miglioramento continuo viene condiviso anche dalle aziende che nel corso degli anni sono entrate a far parte del Gruppo Viessmann. Si tratta di aziende altamente specializzate in determinati settori, che però offrono un vantaggio in più rispetto ai concorrenti: Viessmann concepisce la tecnica del riscaldamento come un qualcosa di unitario e offre una consulenza competente e completa in tutti i settori. La gamma include: Condensazione a gas e gasolio Sistemi solari Pompe di calore Impianti a biomassa Cogenerazione Impianti per la produzione di biogas Servizi

16 Programma completo Viessmann Abitazioni monofamiliari Condomini Piccole e medie industrie Reti di teleriscaldamento Caldaie a gasolio a bassa temperatura e a condensazione da 13 a kw Abitazione familiare a Bad Füssing, Germania Area residenziale Giardino di Zi Wei a Xi an, Cina Ameco A380 Aeroporto di Pechino, Cina Sede del Parlamento Europeo, Strasburgo, Francia Caldaie a gas a bassa temperatura e a condensazione da 4 a kw Abitazione mono familiare a Kevelaer, Germania Palazzina Wohnoase a Regensburg, Germania Porsche a Lipsia, Germania Parlamento Europeo, Bruxelles, Belgio Solare termico e fotovoltaico Heliotrop Friburgo, Germania HafenCity Amburgo, Germania City of tomorrow, Malmö, Svezia Palm Jumeirah, Dubai Caldaie a biomassa Cogenerazione a biomassa Produzione di biogas da biomassa da 4 a kw Abitazione monofamiliare a Wiesloch, Germania Hotel Lagorai a Cavalese, Italia Centro congressi a Brunstad, Norvegia Monastero St. Ottilien, Germania Pompe di calore Terra, acqua e aria da 1,5 a kw Loftcube a Neu-Ulm, Germania Complesso residenziale Brandeburgo, Germania Biblioteca dell università di Bamberga, Germania Complesso residenziale Pfäffikon, Svizzera Programma completo Viessmann: tutte le soluzioni con i sistemi più efficienti per tutte le fonti di energia e tutte le applicazioni

17 16/17 Tecnica di riscaldamento orientata al futuro per qualsiasi esigenza Rispetto al 1970 il consumo mondiale di energia è raddoppiato rispetto al 1970 e si calcola che fino al 2030 si sarà triplicato. Le conseguenze: il gasolio e il gas diminuiscono, i costi dell energia aumentano, le eccessive emissioni di CO 2 influenzano il nostro clima. E fondamentale quindi puntare sull efficienza energetica, se vogliamo garantire il futuro delle prossime generazioni. Grazie all elevato livello tecnologico raggiunto, Viessmann continua ad affrontare con successo le sfide legate al settore del riscaldamento, operando nei contesti più svariati, da quello residenziale, fino a quello commerciale e industriale con i grandi impianti. In quasi tutti i Paesi industrializzati l approvvigionamento energetico degli edifici residenziali e commerciali è il maggior responsabilie del consumo di energia, di conseguenza questo è anche il settore con il maggior potenziale di risparmio. I moderni sistemi di riscaldamento Viessmann vengono impiegati non soltanto in ambito residenziale, ma anche in grandi opere a livello internazionale, che contribuscono così al risparmio energetico e al rispetto dell ambiente. City of tomorrow, Malmö, Svezia

18 L azienda

19 18/19 Viessmann - climate of innovation Il claim climate of innovation esprime in breve l obiettivo a cui punta l azienda. Per raggiungerlo, Viessmann è fortemente impegnata su tre fronti: innovazione, efficienza e tutela del clima. Gamma completa per tutte le fonti di energia Viessmann è leader a livello internazionale nella produzione di sistemi di riscaldamento e vanta una gamma completa per tutte le fonti di energia e tutti i campi di impiego. In qualità di pioniere nella tutela dell ambiente, l azienda offre già da decenni sistemi di riscaldamento efficienti, ecologici e orientati al futuro. Impegno per la sostenibiità Responsabilità per Viessmann significa intraprendere delle azioni a favore della sostenibilità. Questo significa conciliare l aspetto economico, l aspetto ecologico e la responsabilità sociale, in modo tale da soddisfare le esigenze di oggi, senza però compromettere il futuro delle generazioni future. Effizienz Plus Con il progetto a favore della sostenibilità Effizienz Plus Viessmann mostra nella sede centrale di Allendorf, come sia possibile raggiungere già oggi gli obiettivi della politica climatica ed energetica, impiegando le tecnologie attualmente disponibili sul mercato. Effizienz Plus significa: tutela del clima efficienza delle risorse sicurezza dei posti di lavoro Nel 2009 Viessmann ha ricevuto il Premio Tedesco per la Sostenibiltà grazie al suo impegno a favore della tutela del clima e dell efficienza delle risorse. Il risultato: una riduzione del 40% del consumo di energia fossile e del 30% delle emissioni di CO 2. Viessmann Werke GmbH & Co. KG Nel 2010 Viessmann è stata insignita dell Energy Efficiency Award per l utilizzo particolarmente efficiente dell energia presso la sede di Allendorf, grazie alla realizzazione della nuova centrale termica. L azienda in cifre Anno di fondazione: 1917 Dipendenti 9400 Fatturato del Gruppo: 1,7 Miliardi di euro Quota fatturato estero: 56% Organizzazioni di vendita in 74 Paesi 32 società consociate 120 punti di vendita in tutto il mondo 22 sedi di produzione e progettazione in 10 Paesi Gamma prodotti Condensazione a gas e gasolio Sistemi solari Pompe di calore Impianti a biomassa Cogenerazione Impianti per la produzione di biogas Servizi

20 Filiale Bologna e Padova Galleria Urbani, 13 Piazzale Regione Veneto, 14/ Noventa Padovana (PD) Tel Fax Filiale Milano e Novara Viale del Lavoro, Casorezzo (MI) Tel Fax Filiale Torino Lungo Dora Colletta, Torino Tel Fax Filiale Firenze Via Arti e Mestieri, 11/ Montelupo Fiorentino (FI) Tel Fax Filiale Bolzano Via Adige, Cortaccia (BZ) Tel Fax Filiale Roma Via Salaria, 1399/G Roma Tel Fax Sede Viessmann Srl Via Brennero, Balconi di Pescantina (VR) Tel Fax /2011 Salvo modifiche tecniche!

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