Per lo sviluppo del teleriscaldamento: l acqua di falda come fonte energetica.

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1 1 Per lo sviluppo del teleriscaldamento: l acqua di falda come fonte energetica. A2A Calore & Servizi, società del gruppo A2A attiva nella gestione del teleriscaldamento nelle città di Milano, Brescia e Bergamo, fortemente consapevole del ruolo principale che svolge nell ambito della sostenibilità ambientale delle città in cui opera, ha sviluppato un sistema moderno ed innovativo di recupero del calore da geotermia. Il nuovo progetto pianificato da A2A Calore & Servizi per lo sviluppo del teleriscaldamento nell area metropolitana milanese elabora un innovativo sistema di produzione di calore pulito che prevede l utilizzo di Pompe di calore ad acqua di falda integrate con cogenerazione a gas ad alto rendimento. Questo sistema di produzione, basato sulla tecnologia delle pompe di calore applicata ad impianti di grosse taglie, considera l acqua della prima falda di Milano una preziosissima fonte energetica in grado di fornire efficacemente calore alla rete di teleriscaldamento contribuendo in maniera sensibile alla riduzione delle emissioni inquinanti. La centrale di produzione per il teleriscaldamento a pompa di calore denominata "Canavese", che sorge nella zona est di Milano nell area di un ex-stazione gasometrica nei pressi di Viale Forlanini (recupero industriale), è stata pensata e progettata basandosi sulle più avanzate tecnologie disponibili sul mercato per garantire elevate efficienze energetiche e ridotti impatti ambientali. L impianto è costituito da una sezione di cogenerazione, da un sistema a pompe di calore, da una sezione di integrazione e da serbatoi di accumulo termico integrati con sistemi di riscaldamento elettrico. La parte più innovativa della centrale Canavese é la sezione a pompe di calore con acqua di falda di grossa taglia che garantisce una consistente produzione termica con elevata efficienza, integrata dai contributi provenienti dalle sezioni di cogenerazione e di integrazione ad alto rendimento. Le pompe di calore rendono possibile produrre energia termica in modo molto efficiente utilizzando il calore geotermico dell acqua di falda. La pompa di calore, alimentata con energia elettrica, trasferisce il calore contenuto da una sorgente fredda (l acqua di falda) ad una sorgente più calda (l acqua circolante nella rete di teleriscaldamento) senza la combustione - in loco - di gas metano o gasolio e, quindi, senza emissioni di inquinanti in atmosfera. L acqua di falda utilizzata per lo scambio termico nelle pompe di calore è prelevata da pozzi realizzati appositamente all interno degli impianti A2A. L acqua è prelevata dalla falda superficiale alla profondità massima di 35 m e non interessa gli acquiferi utilizzati a fini potabili. Dopo l utilizzo l acqua viene scaricata ad una temperatura inferiore a quella di ingresso negli impianti, ma senza aver subito variazioni dei parametri chimici che la caratterizzano al prelievo. Il piano di sviluppo del teleriscaldamento prevede per l episodio Canavese che nel 2013 l energia termica complessivamente erogata all utenza superi i 100 GWht, per un numero di utenze allacciate di circa 400, con oltre appartamenti equivalenti. (appartamento equivalente = 80 mq). A2A S.p.A. Sede legale: Sede direzionale e amministrativa: Via Lamarmora, 230 Corso di Porta Vittoria, Milano Capitale Sociale euro ,04 i.v Brescia T [+39] F [+39] codice fiscale, partita IVA e numero di iscrizione nel Registro Imprese T [+39] F [+39] di Brescia R.E.A. di Brescia n

2 L inserimento di pompe di calore di grossa taglia in impianti di cogenerazione costituisce una linea di sviluppo di A2A che coniuga diversi obiettivi strategici: - sviluppare l utilizzo di fonti rinnovabili, fra le quali appunto la geotermia a bassa entalpia, nell obiettivo di riduzione continua dell utilizzo di combustibili fossili, risparmio energetico e della CO2 e di miglioramento della qualità dell aria cittadina; - utilizzare fonti energetiche caratteristiche del territorio di sviluppo del teleriscaldamento e in particolare, per il territorio metropolitano milanese, l acqua di falda; - diversificare le fonti energetiche per la produzione del calore distribuito sul sistema di teleriscaldamento; - contribuire a stabilizzare i carichi di energia elettrica durante la giornata sulla rete di distribuzione cittadina; - collaborare con l amministrazione cittadina nel controllo del livello di falda in un territorio in cui la sua risalita, con il venir meno degli usi industriali passati, ha provocato negli ultimi anni danni alle strutture interrate. La pompa di calore costituisce la parte più innovativa del progetto poiché l utilizzo di pompe di calore di elevate dimensioni che utilizzano acqua di falda per la produzione di energia termica sotto forma di acqua calda a 90 C risulta unico in Italia e si basa sul ricorso a una fonte energetica rinnovabile garantendo elevata efficienza, soprattutto considerando l integrazione con il sistema di cogenerazione ad alto rendimento. La pompa di calore ha COP (Coefficient of Performance) pari a circa 3, ovvero per ogni kw di potenza elettrica impegnata si ottengono 3 kw di potenza termica disponibile: in tal modo circa 1/3 del calore prodotto deriva dall energia elettrica utilizzata, mentre i restanti 2/3 del calore prodotto derivano dall acqua di falda, ovvero da una fonte energetica rinnovabile. La sezione di cogenerazione ad alto rendimento presenta efficienza complessiva (termica + elettrica) superiore all 80%. Questi impianti, destinati a servire un utenza largamente diffusa sul territorio, sono controllati in continuo da sistemi di monitoraggio delle emissioni inquinanti e da sistemi di controllo che ottimizzano le condizioni di funzionamento. A pieno regime i miglioramenti ambientali sono i seguenti: - riduzione di emissioni di So2: - 99% - riduzione di emissioni di NOx : - 61 % - riduzione di emissioni di CO2 : - 38 % - riduzione di PM10: -95% 2

3 - riduzione delle concentrazioni di inquinanti in aria riconducibile ad una migliore dispersione delle emissioni provenienti da un unica sorgente. Sulla base degli attuali scenari energetici e delle caratteristiche tecniche degli impianti (flessibilità di esercizio, modalità stop&go, ecc.) il funzionamento degli stessi è ottimizzato assegnando la seguente priorità di marcia alle diverse sezioni impiantistiche: a) i motori garantiscono il carico termico di base massimizzando così l efficienza energetica dovuta alla cogenerazione; b) la pompa di calore è avviata quando la richiesta di energia supera quella producibile con la cogenerazione, ricorrendo quindi ad una fonte di energia rinnovabile; c) le caldaie di integrazione sono le ultime ad essere impiegate e soddisfano le punte di richiesta. A parità delle altre condizioni (scenari energetici, fattori climatici, disponibilità degli impianti, ecc.) il contributo della sezione geotermica presenta ulteriori margini di incremento fino al raggiungimento della massima capacità produttiva degli impianti, nel rispetto delle condizioni prescritte dai provvedimenti di concessione in termini di massimo volume annuo prelevabile dalla falda. L aumento della produzione da pompa di calore testimonia anche l elevato grado di affidabilità e la conseguente disponibilità di tali impianti. Figura 1: Rete Teleriscaldamento 3

4 4 Figura 2: C.le "Canavese"

5 Figura 3: C.le "Canavese" particolare Riferimenti A2A Calore & Servizi Riccardo Fornaro Commerciale Teleriscaldamento /

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