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1 Cogenerazione da gas metano e da biogas: nuove taglie d impianto, utilizzo dell energia energia termica e casi applicativi nell industria alimentare Italcogen Rimini i i 9 Novembre 2012 Ing. Fabrizio Colosio GRUPPO AB

2 IL GRUPPO INDUSTRIALE AB da oltre 25 anni nel settore della cogenerazione. 500 dipendenti, oltre 150 tra ingegneri e tecnici. Tre stabilimenti produttivi superficie dedicata alla produzione mq coperti. Più di 700 impianti installati, per un complessivo di circa 1000 MW installati.

3 IL GRUPPO INDUSTRIALE AB

4 IL GRUPPO INDUSTRIALE AB

5 FORNITURA AB ENERGY nell impianto biogas

6 IMPIANTI ECOMAX 0,5 2,5 BIO Dai 64 ai 250 kwe 64 kwe ECOMAX 0,5 BIO 105 kwe ECOMAX 1 BIO 125 kwe ECOMAX 1,5 BIO 190 kwe ECOMAX 2 BIO 250 kwe ECOMAX 2,5 BIO

7 PARTICOLARI IMPIANTO COGENERAZIONE Sistema di trattamento del biogas Scambiatore a Scambiatore a Fascio tubiero per Recupero dei fumi

8 COGENERAZIONE BIOGAS: Gamma ECOMAX BIO Potenza elettrica Consumo Rendimento Rendimento GAS PC4,5 elettrico globale Modello kw Nm³/h % % Ecomax0,5bio ,8% 83,2% Ecomax1bio ,7% 83,1% Ecomax1,5bio ,4% 83,9% Ecomax2bio ,5% 81,4% Ecomax2,5bio ,1% 78,9% Ecomax3bio ,8% 83,7% Ecomax4bio ,2% 80,3% Ecomax5bio ,4% 81,9% Ecomax6bio ,0% 80,8% Ecomax8bio ,9% 82,1% Ecomax10bio ,6% 81,4% Ecomax14bio ,1% 81,7%

9 ECOMAX LINEA ROSSA Motore MAN Nuovo modulo compatto di colore rosso

10 COGENERAZIONE BIOGAS: Utilizzo dell energia energia termica Come utilizzare l energia termica??? Teleriscaldamento Sistemi ORC Digestato / Nitrati: sistemi di rimozione dell azoto Raffrescamento / Trigenerazione Essiccatoi Serre..

11 UTILIZZO ENERGIA TERMICA: 1) teleriscaldamento La stazione di pompaggio ( collettore, pompe di rilancio, valvole di intercettazione ) Recupero dei fumi di scarico c Produzione acqua calda 88 C

12 UTILIZZO ENERGIA TERMICA: 1) Teleriscaldamento IPOTESI: 1) motore ECOMAX 2,5 BIO Pe= 250 kwe 2) appartamenti da 80 m2 Pt= 268 kwt 3) ore anno riscaldamento 14 h/gg X 180 gg = h /anno 4) rendimento caldaia = 85% (per riscaldamento e acqua sanitaria) RISCALDAMENTO Consumo termico annuo al m3 = 4,5 m3 metano/anno (stima) Volume appartamento 240 m3 Consumo annuale metano x appartamento = m3 / anno ACQUA SANITARIA x appartamento occupato da 2/3 persone Consumo annuale metano x appartamento =150 l/gg H2O X 300 gg/anno X 8 m3ch4/m3h2o /1000 = 360 m3/anno gas metano TOT consumo metano singolo appartamento =1.440 m3 /anno E.T. necessaria x appart. = m3 X 9,6 kwh/m3 *0,85 = kwh/anno MOTORE Produzione termica (3.000h/anno) = h X 150 kw = kwh /anno N appartamenti riscaldabili = kwh/anno / kwh anno = 38 appartamenti

13 UTILIZZO ENERGIA TERMICA: 2) Sistemi ORC Quali i vantaggi dell ORC? Il principio è basato sull impiego del calore residuo del motore per aumentare ulteriormente l efficienza dell impianto. L ORC incrementa infatti il rapporto tra l energia elettrica prodotta dal cogeneratore e l energia introdotta sfruttando efficacemente anche il calore a bassa temperatura ed il calore contenuto nei gas di scarico, trasformandolo in energia elettrica. Il valore tecnologico introdotto da AB combina i vantaggi offerti dalla tecnologia ORC, abbinati alla tecnica necessaria per ricercare la massima efficienza nell impiego delle risorse disponibili. Il Gruppo AB ha applicato la tecnologia ORC in forma totalmente originale, integrandola in un'unica soluzione modulare, pronta per interfacciarsi con il biodigestore e gli altri elementi costitutivi l impianto per la gestione del biogas.

14 ECOMAX Heat999 AB presenta una novità rivoluzionaria per quanto riguarda gli impianti di bio-cogenerazione e, in particolare, lo sfruttamento dell energia termica prodotta + 10% di rendimento elettrico ECOMAX HEAT 999 sviluppa infatti un rendimento complessivo del 10% superiore rispetto agli impianti di pari potenza nominale, conunconseguente impiego inferiore di biomassa utilizzata. ECOMAX HEAT 999 è una proposta di grande interesse anche dal punto di vista del rispetto eco-ambientale e per una politica energetica sostenibile. Costituisce infatti una concreta soluzione per l imprenditoria agricola che guarda ai vantaggi derivanti dalla produzione di energia elettrica e allo stesso tempo difende i valori guida del proprio lavoro. Con Ecomax HEAT 999 è possibile utilizzare una quantità inferiore di biomassa, sfruttando al meglio il calore del motore al fine di ottimizzare il rendimento energetico globale dell impianto.

15 UTILIZZO ENERGIA TERMICA: 3) Sistemi rimozione dell azoto Rimozione i azoto dal digestato: Essiccazione Nitro/Denitro Evaporazione sottovuoto Strippaggio ecc. Sistema di strippaggio: NITROBLOCK

16 NitroBlock - particolari Sistema di strippaggio: NITROBLOCK

17 UTILIZZO ENERGIA TERMICA: 4) Raffrescamento Utilizzo del termico per produzione di acqua refrigerata (7 C) attraverso: - assorbitore a bromuri di litio Il ciclo ad assorbimento

18 CASE HISTORY: MENZ&GASSER AB Energy per MENZ GASSER Industria alimentare (marmellata) 1) IMPIANTO DI COGENERAZIONE A METANO DA 801 kw 2) IMPIANTO DI COGENERAZIONE A BIOGAS DA 125 kw

19 PARTICOLARI IMPIANTO BIOGAS EUROTECH WTT REATTORE ANAEROBICO RAPIDO da 600 m3/gg IMPIANTO DI DEPURAZIONE ACQUE

20 CARATTERISTICHE TECNICHE MOTORE BIOGAS Potenza elettrica unitaria Potenza termica acqua calda Potenza introdotta Consumo biogas (PC 6kWh/m3) Rendimento Elettrico 36,4 % 125 kwe 163 kwt 343 kwt 57 m³/h Rendimento Globale 83,9 % Ore di esercizio ore Produzione elettrica annua Tariffa cessione Ricavo annuo cessione kwhe 0,28 /kwhe /anno

21 PARTICOLARI IMPIANTO COGENERAZIONE Sala quadri comando e controllo con sistema di supervisione Scambiatore a Scambiatore a Fascio tubiero per Recupero dei fumi

22 CARATTERISTICHE TECNICHE MOTORE NGS Potenza elettrica unitaria Potenza termica acqua calda Potenza termica vapore 10 bar Potenza introdotta Consumo metano 801 KWe 540KWt 396KWt KWt 215,0 Sm3/h Rendimento Elettrico 38,9 % Rendimento Globale 83,0 % Ore di esercizio impianto ore/anno Totale en. elett. netta prodotta autoconsumata= kwh/anno Totale energia termica a.c. prodotta = Mcal/anno Totale energia termica vapore prodotto = Mcal/anno

23 STUDIO DI FATTIBILITÀ Vl Valorizzazione i en. elettrica ltti prodotta dtt autoconsumata= t /anno Valorizzazione en. elettrica prodotta ceduta in rete= 0,0000 /anno Valorizzazione energia termica a.c. prodotta = Valorizzazione energia termica vapore prodotta = VALORIZZAZIONE TOT. ANNUA /anno /anno /anno Costo combustibile annuo x impianto i = /anno RISPARMIO ANNUO LORDO /anno CERTIFICATI BIANCHI (10 anni) /anno PAY BACK ~ 3,6 ANNI

24 COGENERAZIONE INDUSTRIALE: I SETTORI IDONEI Tessile Chimico Farmaceutico Alimentare (caseifici, pastifici, salumifici,..) Cartiere Laterizi Verniciatura Plastica ecc.

25 COGENERAZIONE INDUSTRIALE: Gamma ECOMAX NGS / HE Potenza Consumo Rendimento Rendimento elettrica GAS elettrico termico Modello kw Nm³/h % % Ecomax6ngs ,2% 46,7% Ecomax8ngs ,0% 47,2% Ecomax9HE ,3% 44,7% Ecomax10NGS ,8% 46,3% Ecomax11HE ,2% 44,6% Ecomax14HE ,4% 44,7% Ecomax20HE ,1% 42,1% Ecomax27HE ,3% 42,1% Ecomax33HE ,3% 41,6% Ecomax40HE ,6% 41,6% Ecomax44HE ,6% 40,8%

26 COGENERAZIONE BIOGAS/NGS: MANUTENZIONE

27 COGENERAZIONE BIOGAS: MANUTENZIONE AB SERVICE GARANZIA fino a ore / anno per 15 anni, grazie a: AB SERVICE: 150 persone impiegate REPERIBILITA MATERIALI: -Motori -Quadri elettrici (AB POWER) -Componenti elettrici -Componenti meccanici MACCHINA SOSTITUTIVA: -Contratto Hot Spare -Riduzione T manutenz. Straordinarie -Guasti gravi

28 COGENERAZIONE DA BIOGAS: SISTEMI DI SUPERVISIONE TELECONTROLLO 24/24 H 365 GG/ANNO Sistema di supervisione Pannello di controllo NeD Network engine Device

29 GRAZIE PER L ATTENZIONE Ing. Fabrizio Colosio Tel

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