Cogenerazione Termotecnica Industriale Pompe di Calore Milano, 27 giugno 2013!
TRIOGEN mcter 27-06-2013 La storia, la tecnica, le applicazioni, la rivoluzione nel campo delle biomasse legnose GREEN ELECTRICITY FROM WASTE HEAT
Indice Chi siamo, la nostra storia Il generatore ORC Triogen Campi d applicazione Business cases 2
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Triogen: La nostra Missione TRIOGEN produce energia elettrica utilizzando il calore residuo, in maniera ecologica e conveniente, contribuendo sostanzialmente alla riduzione delle emissioni di CO2 all effetto serra La missione aziendale è fornire un contributo significativo alla soluzione del riscaldamento globale e il problema energetico, offrendo ai propri clienti soluzioni per la generazione economica ed ecostenibile di energia da calore di scarto. 4
Triogen: le origini Azienda fondata nel 2001 dal Professor Jos van Buijtenen. Sviluppo in collaborazione con la Lappareenta University (Finlandia). Giá un anno dopo, nel 2002 viene sviluppato il primo modello sperimentale, installato in discarica come modello dimostrativo 5
Triogen: La storia 2002 Sviluppo del primo prototipo. Acquisizione da parte del Gruppo Aan De Stegge 2010 Prime 10 installazioni in Europa:Portogallo Germania, Francia Primi Rivenditori in Europa 2012 Prime consegne in Repubblica Cecha, Belgio, Italia. Introduzione della versione VARIO e incremento della potenza elettrica netta di circa 10kWe. 2014+ Expansione del network di vendite anche in paesi extraeuropei Nuovi componenti e sviluppi dell unita ORC 2001 Fondata dal Professor Jos van Buijtenen. Sviluppo in collaborazione con la Lappareenta University (Fillandia). 2008 5 Unita β installate e funzionanti in Olanda. Sviluppo dell unita WB-1. 2011 Yellow & Blue (Vattenvall) entra come azionista e partner strategico per continuare lo sviluppo e la professionalizzazione dell azienda 2013 YTD Vendite in 10 paesi Europei Prime Unita installate a valle di caldaie a biomassa legnosa Wadinko entra come azionista e parter per supportare la crescita dell azienda 6
Triogen: l azienda oggi L azienda: Quartier generale a Goor (Paesi Bassi), 17 dipendenti Focus sullo sviluppo del prodotto e produzione Vendite attraversounaretedidistributorie partner locali Produzione Triogen Obbiettivo Fatturato 2013: 10 M Clienti: 27 unitáorc vendutein 10 nazioni 17 unitá installate Landfillsites, biogasplants, biodiesel generators, mine gas sites, biomass combustion Distributori& partner in diversi paesi europei Ricerca e Sviluppo: Piúdi10 annidiricercae sviluppo Tecnologia sviluppata internamente con la collaborazioni di diverse universitáe centri d eccellenza Azionisti: Intervest VII Yellow& Blue Clean EnergyInv. Wadinko Invest Management & Dipendenti 7
IL MODULO ORC TRIOGEN 9
IL MODULO ORC TRIOGEN Il modulo ORC TRIOGEN converte ad alta efficenza il calore di scarto in pregiata energia elettrica Potenza eletrica Lorda ~ 165 kw e Potenza eletrica NETTA ~ 155 kw e. 10
IL MODULO ORC TRIOGEN Come Funziona Il generatore ORC Triogen é una soluzione end-ofpipe solution che non interferisce con il processo produttivo principale. Il fluido di lavoro (Toluene) viene pressurizzato da due pompe in serie e pre-riscaldato nel recuperatore Nell evaporatore i Fumi Caldi (450-900 kwth ; 350-550 C), scambiano calore con il fluido di lavoro che evapora ad alta pressione prima di entrare in turbina. La Turbina trascina un generatore ad alta velocitá (22-28,000 rpm), generando fino a 165 kwe. Turbina, ganeratore e pompa sono calettati sullo stesso asse, riducendo le perdite d attrito ed elettriche. Dopo la turbina il fluido di lavoro torna allo stato liquido in un condensatore raffereddato ad acqua, ed il ciclo ricomincia. Operazioni completamente automartiche, non richiedono la presenza di un operatore. Operazioni monitorate in continuo, i dati di tutti i sensori vengono registrati ogni 10 secondi Controllo remoto tramite connessione internet 11
IL MODULO ORC TRIOGEN Evaporazione diretta La particolarita del generatore ORC Triogen e che il fluido di lavoro viene riscaldato direttamente dai fumi della sorgente di calore. Questa viene definita evaporazione diretta e, per ORC ad alta temperatura, e una caratteristica esclusiva di Triogen. Il modulo ORC TRIOGEN non necessita di un circuito intermedio ad olio o acqua surriscaldata: Investimento iniziale piu basso Minore potenza di pompaggio richiesta Incremento dell efficienza di sistema Riduzione dei costi di gestione e manutenzione Riduzione dei tempi di inattivita
IL MODULO ORC TRIOGEN Vantaggi Efficenza eccezionalmente alta (circa il 20%), ad ogni carico di lavoro. I generatori Triogen sono ORC ad alta entalpia caratterizzati da un alta efficenza che permette di ottenere fino al 50% in piu' rispetto a sistemi alternativi. Turbina, generatore & pumpa calettati sullo stesso asse: consumi ausiliari ridotti Autoconsumi: dai 5 ai 10 kwe Mantiene alte efficienze anche per operazioni a carico parziale. Costi gestionali e di manutenzione ridotti Quantitá limitata di parti in movimento, facilmente intercambiabili Cuscinetti idrodinamici lubrificati dal fluidi di lavoro Operazioni monitorate e registrate in continuo Controllo remoto tramite connessione internet Operazioni completamente automatiche, non richiedono la presenza di un operatore. Alta affidabilità e ore di funzionamento Uptime registrato fino a 97% Tecnologia collaudata, la base installata ha oltre 230 000 ore di funzionamento Design efficiente Ingombro limitato, minori costi di impianto Modulo standard prodotto in serie, facile da trasportere, installare, riposizionare. Ampia gamma di applicazioni Adatto a qualsiasi sorgente di calore superiore a 350 C Adatto a soluzioni modulari o per integrazioni con 13 sistemi complessi ed in co-generazione
IL MODULO ORC TRIOGEN Raffreddamento La condensazione del fluido di lavoro avviene in un condensatore raffreddato ad acqua. Il circuito di raffreddamento del condensatore utilizza una miscela acqua/glycol con temperature che variano da 55ºC a 80ºC. Grazie a queste alte temperature il generatore ORC Triogen: É adatto a diversi schemi cogenerativi Non richiede costose torri evaporative Non risente di cali di prestazione nei mesi estivi.
IL MODULO ORC TRIOGEN Prodotti Triogen offre il generatore ORC WB-1 in due diverse versioni: Il modello standard WB1, ideato per ottimizzare la produzione di energia elettrica, garantisce efficenze piu alte. La temperatura dell acqua di raffreddamento, 35-55 C (in/out) ne consente l utilizzo anche in regioni caratterizzate da alte temperature. La versione WB1-VARIO offre la possibilità di utilizzare il calore di condensazione in cogenerazione. La temperature dell acqua di raffreddamento, comprese tra 55 C e 80 C (out), è regolabile dall utente in funzione dell effettivo fabbisogno di calore. 15
CAMPI D APPLICAZIONE Qualsiasi sorgente di calore > 350 C: : Steel Industry Biogas Plants Mine Gas Off-grid generation Landfill Gas Biomass Combustion Flares Chemical Industry Future Applications Glass Industry CHPs Waste Incineration Marine-Pyrolisis-Solar-etc. 17
CAMPI D APPLICAZIONE Reference Overview Country Application Power ORC Year of commissioning The Netherlands Biogas Engine 160 2009 The Netherlands Biogas Engine 125 2009 The Netherlands Biodiesel Engine 160 2010 The Netherlands Biogas Engine 160 2010 France Landfill gas Engine 160 2011 France Landfill gas Engine 160 2011 Portugal Landfill gas Engine 160 2011 Portugal Landfill gas Engine 160 2011 The Netherlands Biogas Engine 160 2011 The Netherlands Biogas Engine 100 2011 The Netherlands Biogas Engine 160 2011 Germany Landfill gas Engine 160 2011 The Netherlands Biogas Engine 160 2011 Italy Biomass Burner 160 2012 Czech Republic Biogas Engine 100 2012 Czech Republic Mine Gas 160 2012 Czech Republic Biogas Engine 90 2013 Belgium Biogas Engine 160 2013 (Under construction) Italy Biomass Burner 160 2013 (Under construction) Czech Republic Biogas Engine 90 2013 (Under construction) Finland sewage gas engine 120 2013 (Under construction) Czech Republic Biogas Engine 80 2013 (Under construction) Latvia Landfill gas Engine 160 2013 (Under construction) Italy Biomass Burner 160 2013 (Under construction) Czech Republic Biogas Engine 85 2013 (Under construction) Dati misurati: >230 000 ore di funzionamento totali (Giugno 2013) > 95% up-time 18
CAMPI D APPLICAZIONE Motori
CAMPI D APPLICAZIONE Motori Study Case: Discarica Italia, Retrofit Ipotesi: Potenza installata motori > 1.5 MWe Valore Certificato verde: 7.5 / MWh Valore elettricitá: 7 / MWh Fee proprietá discarica: 10% Equity 100% Ore di funzionamento all'anno h/anno 8000 Produzione Lorda kwe 165 Autoconsumi ORC kwe 5 Autoconsumi medi Impianto kwe 10 Produzione netta kwe 150 Energia Prodotta netta kwh/ anno 1200000 Valore elettricitá /kwh 0.117 Profitto lordo 140400 Manutenzione impianto 10000 Altri costi (assicurazione, personale, etc) 3500 EBITDA 126900 tasse (25%) 31725 Profitto / anno 95175 Esempio semplificato, dati indicativi. Sono stati esclusi dati quali: interessi, ammortamento, benefici fiscali, deprezzamento, etc. 20
CAMPI D APPLICAZIONE Portogallo: Sermonde Motori discarica: 2x 1MWe ORC: 2 x 150 kwe Profitto netto: 80 000 / anno Olanda: Gasselternijveenschemond Motori Biogas: 2 x 600kWe ORC: 125 kwe Profitto netto: 50 000 / anno Dati reali, come comunicati dai nostri clienti Motori Olanda: Wanroij Motori Biogas: 2x800kWe ORC: 155 kwe Profitto netto: 85 000 / anno Francia: Marseille Motori discarica: 2x 1MWe ORC: 150 kwe Profitto netto: 60 000 / anno + bnefici fiscali Olanda: Eindhoven Motore Bio diesel: 2 MWe ORC: 145 kwe Profitto netto: 65 000 / anno + riscaldamento piscine Germania: Grevel Motori discarica: 2x 1MWe ORC: 150 kwe Profitto netto: 65 000 / anno 21
CAMPI D APPLICAZIONE Biomassa Triogen é il primo e l unico generatore ORC in grado di utilizzare l evaporazione diretta con fumi di combustione derivanti dalla combustione di Biomasse Solide. I fumi di combustione, dopo essere stati trattati per ridurne il contenuto di polveri e abbattere la temperatura, vengono convogliati dal bruciatore a biomassa, sprovvisto di scambiatori di calore, al generatore ORC. Non e necessario un circuito intermedio ad olio diatermico o ad acqua surriscaldata. Cio risulta in impianti piu semplici e compatti, e rende il sistema più efficiente. Utilizzando circa 2200-2500 ton/anno di biomassa legnosa e possibile produrre 165 kwe (potenza lorda), circa il 50% in piu rispetto a sistemi alternativi. E possibile utilizzare anche biomasse di qualita inferiore, I limiti sulla qualitá della biomassa sono dettati dalla caldaia e dal sistema di trattamento dei fumi Grazie alle alte temperature del circutio di raffreddamento, e possibile utilizzare il generatore ORC Triogen in schemi cogenerativi e quindi accedere ai bonus cogenerazione 22
CAMPI D APPLICAZIONE Biomassa Temperatura dei fumi in ingresso: 530 C Temperatura dei fumi in iuscita: circa 195 C Portata dei fumi: circa 9000 kg/h Contenuto di polveri: >200 mg/nm3
CAMPI D APPLICAZIONE Biomassa
CAMPI D APPLICAZIONE Biomassa Study Case: Segheria Italia, Nuovo Ipotesi: Biomassa: Biomassa disponibile: Costo biomassa: Valore energia elettrica: Valore energia termica Bonus incentivanti residui di lavorazione >2200 ton/ anno 0 / ton Equity 100% 257 / MWh 50 000 / anno Filiera corta + cogenerazione Ore di funzionamento all'anno h/anno 8000 Produzione Lorda kwe 165 Autoconsumi ORC kwe 5 Autoconsumi medi Impianto kwe 20 Produzione netta kwe 140 Energia Prodotta netta kwh/ anno 1120000 Valore elettricitá /kwh 0.3 Valore energia termica (700 kwth) 50000 Profitto lordo 386000 Costo Cippato 0 Manutenzione impianto 20000 Altri costi (assicurazione, personale, etc) 3500 EBITDA 362500 tasse (25%) 90625 Profitto /anno 271875 Esempio semplificato, dati indicativi. Sono stati esclusi dati quali: interessi, ammortamento, benefici fiscali, deprezzamento, etc. 25
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