INTERGEN LA COGENERAZIONE NEL NOVARESE. divisione energia di IML Impianti srl SILLAVENGO 12 MAGGIO 2016

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1 INTERGEN LA COGENERAZIONE NEL NOVARESE SILLAVENGO 12 MAGGIO 2016 divisione energia di IML Impianti srl

2 Struttura del gruppo IML dal 1904 impianti sistemi propulsivi industriali e marini sistemi propulsivi e impianti energetici per Romania e Moldavia distributore - Milano

3 Highlights Sedi Italia (Lomagna- LC) area industriale m 2 Romania (Galati) area industriale m 2 Collaboratori 150 persone Cifra d affari M Installato 2015 di cui impianti di cogenerazione > MWe > 300 MWe

4 Referenze motori industriali Costruzioni Movimentazione materiali Agricoltura Stazionario e gruppi elettrogeni

5 Referenze motori marini Rimorchiatori Supply vessels Gruppi di bordo Commerciali

6 Referenze impianti energia Impianti energetici diesel Cogenerazione a gas naturale Cogenerazione a biogas UPS dinamici

7 Rete di vendita e assistenza Struttura vendite motori e assistenza: motori / impianti industriali 15 motori e ricambi 3 ricambi e assistenza 5 motori marini 2 supporto tecnico alle vendite 2 Totale 27 Struttura back office: vendita motori 5 assistenza & tecnici 27 logistica e produzione 9 amministrazione, IT, ecc.. 18 Totale 44

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9 INTERGEN DEALER ESCLUSIVO PER L ITALIA

10 COGENERAZIONE Che cosa è la cogenerazione? 100% POTENZA INTRODOTTA (es.: GAS DA RETE) 43% ENERGIA ELETTRICA 13% PERDITE 44% ENERGIA TERMICA

11 COGENERAZIONE Che cosa è la cogenerazione? CALDAIA VAPORE VAPORE Gas Metano Rete elettrica CALDAIA H 2 O ACQUA CALDA ACQUA SURRISCALDATA ENERGIA ELETTRICA ACQUA GELIDA

12 COGENERAZIONE Processo di analisi e valutazione ANALISI CONSUMI ELETTRCI E TERMICI SCELTA TAGLIA IMPIANTO E BUSINESS PLAN PROGETTAZIONE IMPIANTO INSTALLAZIONE COLLAUDO UTILIZZO E MANUTENZIONE PROCESSO AUTORIZZATIVO

13 CASO SEMPLIFICATO Senza cogenerazione CALDAIA energia termica necessaria allo stabilimento kwh termici Con cogenerazione COGENERAZIONE potenza elettrica installata [ MWM - TCG2020 V12 ] kw rendimento caldaia 95% costo metano al m 3 CPI metano 9,6 0,27 /m 3 m 3 metano necessari m 3 costo metano per soddisfare necessità energia termica in stabilimento RETE ELETTRICA necessità elettriche stabilimento kwh elettrici costo MWh 135 ore di produzione annua ore autoproduzione energia elettrica kwh autoconsumi impianto di cogenerazione kwh energia elettrica utile allo stabilimento kwh rendimento elettrico [250 NOx] 42,4% energia termica per produrre energia elettrica kwht m 3 metano necessari m 3 costo metano rendimento termico [250 NOx] 44,4% costo approvvigionamento energia elettrica energia termica recuperata ed utile allo stabilimento kwht

14 CASO SEMPLIFICATO Riassunto CONFRONTO ENERGIA ELETTRICA DA RETE SENZA CON COGENERAZIONE COGENERAZIONE kwh ENERGIA TERMICA DA CALDAIA kwh kwh ENERGIA ELETTRICA E TERMICA DA COGENERAZIONE kwh COSTO ANNUO TOTALE

15 CASO REALE: SIMULAZIONE COMPORTAMENTO DEL SISTEMA CASO MAX RECUPERO ACQUA MIN RECUPERO ACQUA (LIMITE CAR) TAGLIA MOTORE COGENERATIVO (kwe) RIEPILOGO FLUSSI ENERGETICI FABBISOGNI TERMICI Fabbisogno termici coperti da motore cogenerativo TOTALE MWh/anno acqua calda a bassa temperatura - TOTALE MWh/anno acqua calda vapore - - TOTALE FABBISOGNI TERMICI Fabbisogni elettrici coperti da motore cogenerativo stabilimento ausiliari motore cogenerativo TOTALE Energia elettrica netta totale cogenerata Energia elettrica netta in esubero esubero totale disponibile - - CONSUMO DI CALORE motore cogenerativo TOTALE CONSUMO DI COMBUSTIBILE Motore cogenerativo Sm 3 /anno

16 CASO REALE: SIMULAZIONE COMPORTAMENTO DEL SISTEMA CASO CARATTERISTICHE ESERCIZIO MAX RECUPERO ACQUA MIN RECUPERO ACQUA (LIMITE CAR) ore di funzionamento a pieno carico h/anno ore di funzionamento oltre il 90% del carico h/anno ore di funzionamento oltre l'80% del carico h/anno ore di funzionamento oltre il 75% del carico h/anno Totale ore di esercizio h/anno CARATTERISTICHE ESERCIZIO ore di funzionamento a pieno carico % 86,3% 86,3% ore di funzionamento oltre il 90% del carico % 7,5% 7,5% ore di funzionamento oltre l'80% del carico % 5,7% 5,7% ore di funzionamento oltre il 75% del carico % 0,5% 0,5% Totale ore di esercizio % 100,0% 100,0%

17 CASO REALE: SIMULAZIONE COMPORTAMENTO DEL SISTEMA CALCOLO CAR - COGENERAZIONE ALTO RENDIMENTO CASO TIPOLOGIA DI UNITA' COGENERATIVA MAX RECUPERO ACQUA MIN RECUPERO ACQUA (LIMITE CAR) Tipo: Motore a combustione interna n globale Rendimento globale di soglia % 75% 75% DATI CARATTERISTICI UNITA' COGENERATIVA E Energia elettrica prodotta MWh/anno H chp Energia termica utile cogenerata ed effettivamente utilizzata MWh/anno F Energia termica immessa nell unità da fonti esterne all impianto di cogenerazione MWh/anno n globale Rendimento globale unità cogenerativa % 86,6% 58,9% DIMENSIONAMENTO DELL'UNITA' VIRTUALE n non chp E Rendimento elettrico unità % 42,4% 42,4% Ceff è il rapporto tra energia elettrica prodotta in cogenerazione e l energia termica utile 0,96 1,30 Echp Energia elettrica macchina virtuale MWh/anno E non chp Energia elettrica non cogenerativa macchina virtuale MWh/anno ,71 F non chp,e Energia immessa nel sistema che non partecipa a cogenerazione MWh/anno F chp Energia immessa che partecipa a cogenerazione MWh/anno Percentuale di funzionamento in CAR % 100% 51%

18 CASO REALE: SIMULAZIONE COMPORTAMENTO DEL SISTEMA CASO MAX RECUPERO ACQUA MIN RECUPERO ACQUA (LIMITE CAR) CALCOLO DEL PRIMARY ENERGY SAVING PES Primary Energy Saving % 26,35% 18,63% CHP Hn Rendimento termico della produzione mediante cogenerazione % 44,24% 32,63% Ref Hn Rendimento per produzione separata di calore (Allegato V D.M ) % 90% 90% CHP En Rendimento elettrico della produzione mediante cogenerazione % 42,37% 42,37% Ref En Rendimento per produzione separata di energia (Allegato IV D.M ) % 48,90% 48,90% CALCOLO INCENTIVI RISP ne rif nt rif Risparmio di energia primaria Rendimento medio convenzionale parco produzione elettrica italiano corretto con perdite di rete Rendimento medio convenzionale parco produzione termica italiano MWh/anno % 42,55% 42,55% % 90% 90% C.B. Certificati bianchi n k coefficiente di armonizzazione 1,384 1,400 Ore annue di esercizio chp h/anno Potenza media in CAR Mwe 1,18 0,60

19 CASO REALE: SIMULAZIONE COMPORTAMENTO DEL SISTEMA VALUTAZIONE DEI FLUSSI DI CASSA - MOTORE DA kwe - RECUPERO TERMICO MASSIMO A) RICAVI U.d.m. Tariffa Euro/U.d.m. Quantitativo U.d.m./anno Ricavo Euro/anno 1 Valorizzazione per mancato acquisto di energia elettrica da rete - per produzione diretta motore cogenerativo MWh 135, Cessione energia elettrica in rete MWh 50, Valorizzazione per mancato acquisto di gas naturale per caldaie Sm 3 0, Certificati bianchi CAR n. 100, TOTALE RICAVI B) COSTI U.d.m. Tariffa Euro/U.d.m. Quantitativo U.d.m./anno Costo Euro/anno 1 Acquisto gas naturale per il motore cogenerativo - quota soggetta ad accise autoproduzione elettrica Sm 3 0, quota soggetta altre accise Sm 3 0, Manutenzione full service h di moto 13, Materiali consumo motore cogenerativo h di moto 2, Quota parte oneri generali di sistema MWh 2, TOTALE COSTI C) MARGINE OPERATIVO LORDO

20 CASO REALE: SIMULAZIONE COMPORTAMENTO DEL SISTEMA VALUTAZIONE DEI FLUSSI DI CASSA - MOTORE DA kwe - RECUPERO TERMICO MINIMO A) RICAVI U.d.m. Tariffa Euro/U.d.m. Quantitativo U.d.m./anno Ricavo Euro/anno 1 Valorizzazione per mancato acquisto di energia elettrica da rete - per produzione diretta motore cogenerativo MWh 135, Cessione energia elettrica in rete MWh 50, Valorizzazione per mancato acquisto di gas naturale per caldaie Sm 3 0, Certificati bianchi CAR n. 100, TOTALE RICAVI B) COSTI U.d.m. Tariffa Euro/U.d.m. Quantitativo U.d.m./anno Costo Euro/anno 1 Acquisto gas naturale per il motore cogenerativo - quota soggetta ad accise autoproduzione elettrica Sm 3 0, quota soggetta altre accise Sm 3 0, Manutenzione full service h di moto 13, Materiali consumo motore cogenerativo h di moto 2, Quota parte oneri generali di sistema MWh 2, TOTALE COSTI C) MARGINE OPERATIVO LORDO

21 SISTEMA DI SUPERVISIONE Strumento di conduzione e manutenzione d impianto > PLC industriale SIEMENS S7 > Interfaccia customizzabile con il DCS (Distributed Control System) del Cliente > Il sistema genera mail o SMS ad operatori del Cliente e/o al Service Intergen per stati, allarmi, superamento soglie impostate

22 L ARCHITETTURA DI SISTEMA

23 CASI REALI SCHERMATE TIPO Potenza termica acqua e potenza introdotta del metano (UC 400 e EK 220)

24 CASI REALI SCHERMATE TIPO Impiego dei fumi per impianti con caldaia a vapore

25 CASI REALI SCHERMATE TIPO Produzione di vapore: regolazione valvola fumi

26 CASI REALI SCHERMATE TIPO Circuito frigorifero: potenza prodotta. Impianti di trigenerazione.

27 CASI REALI SCHERMATE TIPO Acqua di Torre: gestione e regolazione temperature. Impianti di trigenerazione.

28 CASI REALI SCHERMATE TIPO Gruppo frigo monostadio: lo stato. Impianti di trigenerazione.

29 CASI REALI SCHERMATE TIPO La gestione dell olio

30 CASI REALI SCHERMATE TIPO L estrazione dei dati

31 CASI REALI SCHERMATE TIPO L unifilare di impianto e la potenza generata. La gestione dell olio

32 Industria alimentare SCHEDA IMPIANTO cogenerazione da kwe caldaia a vapore da 882 kwt installazione in edificio tecnico livello di pressione sonora: 65 db(a) a 10 m limiti emissioni in atmosfera (rif. 5% O 2 ): NOx = 250 mg/nm 3 CO = 300 mg/nm 3 recuperi termici: Vapore 12 barg kg/h Acqua calda 90 C kwt

33 Industria chimica SCHEDA IMPIANTO cogenerazione da kwe caldaia a vapore da 450 kwt installazione in container da esterni livello di pressione sonora: 65 db(a) a 10 m limiti emissioni in atmosfera (rif. 5% O 2 ): NOx = 75 mg/nm 3 CO = 100 mg/nm 3 recuperi termici: Vapore 18 barg 680 kg/h Acqua calda 95 C 739 kwt

34 Industria chimico-farmaceutica SCHEDA IMPIANTO trigenerazione da kwe caldaia a vapore da 529 kwt + assorbitore monostadio da 513 kwf installazione in container da esterni livello di pressione sonora: 65 db(a) a 10 m limiti emissioni in atmosfera (rif. 5% O 2 ): NOx = 250 mg/nm 3 CO = 300 mg/nm 3 recuperi termici: Vapore 10,5 barg 820 kg/h Acqua calda 78/90 C 714 kwt Acqua fredda 7/12 C 513 kwf

35 INTERGEN Divisione energia di IML Impianti s.r.l Lomagna (LC) tel.: