La cogenerazione per le imprese, perché conviene?

In Italia ci sono oltre 1.300 unità cogenerative installate, per un totale di circa 13.300 MW di potenza che produce circa il 17,5% della domanda totale di elettricità.

Il processo di cogenerazione è ormai ampiamente consolidato nelle industrie, per un uso elettrico e termico. Si tratta, infatti, di un unico impianto per la generazione sia di energia elettrica sia di acqua calda, oltre ad acqua fredda – aggiungendo gruppi refrigeranti – per la climatizzazione, diventando quindi un impianto di trigenerazione. Quest’ultima, in particolare, è una tecnologia che massimizza il rendimento e l’investimento nella cogenerazione, perché permette di sfruttare a pieno regime l’impianto anche nella stagione estiva.

Cogenerazione per le imprese, come funziona?

Nella tradizionale produzione di energia elettrica e termica vi sono due impianti di produzione separati (centrali termoelettriche e caldaie), ma in questi processi parte dell’energia viene sprecata. Viessmann stima una perdita del 45% dell’energia.

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Grazie alla cogenerazione si recupera il calore che andrebbe disperso e il rendimento complessivo dell’impianto arriva in media all’85% rispetto all’energia primaria immessa, ma può superare il 90%. Si producono le stesse quantità di elettricità e calore generati con processi separati utilizzando il 30% in meno di combustibile.

Un cogeneratore è composto da tre elementi principali: un motore a combustione interna, un generatore che trasforma l’energia meccanica in energia elettrica, un sistema di recupero del calore.

A seconda della taglia dell’impianto, la cogenerazione si distingue in classi utili per la possibilità di accedere agli incentivi vigenti:

• micro cogenerazione (potenza elettrica < 50 kW);
• piccola cogenerazione (potenza elettrica < 1 MW);
• cogenerazione (potenza elettrica > 1 MW).

Quali imprese?

Sono molti i settori nei quali è indicata l’installazione di un cogeneratore: da quelli industriali energivori, alle Pmi, al terziario, al commercio. Grazie alla flessibilità di questa tecnologia e alla gamma di potenze, infatti, è possibile realizzare impianti per esigenze diverse. Unico prerequisito è che l’utenza sia caratterizzata da un consumo contemporaneo e il più possibile costante di energia termica ed elettrica.

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Cogenerazione per le imprese

In prima battuta, vi è certamente un risparmio economico, in quanto – rispetto alle alle forme di produzione di energia – questa tecnologia consuma meno energia primaria e, quindi, consente un risparmio sul costo dell’approvvigionamento e comporta una riduzione dei carichi di punta di prelievo dalla rete con relativa diminuzione delle voci di costo in bolletta.

Inoltre, a parità di energia prodotta, si riducono anche le emissioni inquinanti, confermando anche un vantaggio di tipo ambientale. Non solo. L’impresa dotata di impianto di cogenerazione o trigenerazione diventa parzialmente indipendente dalla rete, grazie all’autoconsumo dell’elettricità e del calore. E nel caso della trigenerazione, che utilizza il calore in eccesso per la produzione di energia frigorifera, il vantaggio è ancora maggiore.

I vantaggi non finiscono qui. Vi è la possibilità di utilizzare fonti energetiche rinnovabili locali (biomasse) invece dei combustibili fossili, meccanismi di incentivazione dei Certificati Bianchi per la CAR (Cogenerazione ad alto rendimento), accorciando il pay-back time, e generare energia distribuita sul territorio, evitando la costruzione di nuove centrali e linee di trasmissione, riducendo anche le perdite di rete.

Uno studio di fattibilità è comunque necessario per valutare le condizioni di fabbisogno termico ed elettrico e il corretto dimensionamento dell’impianto, considerando le variabili economiche che determinano l’ammortamento dell’investimento.

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Cogenerazione per le imprese – dimensionamento del cogeneratore

Come ogni tecnologia, il dimensionamento è fondamentale affinché l’impianto sia efficiente rispetto a un utilizzo ben preciso, tarato sull’azienda. In questo caso, l’impianto di cogenerazione deve essere dimensionato in funzione dell’elettricità generata/consumata e in funzione del calore generato/consumato, per raggiungere il suo obiettivo: lavorare il più possibile a pieno carico per massimizzare il proprio rendimento.

La taglia corretta dell’impianto si ottiene quando la massima quantità possibile di potenza elettrica potrà essere assorbita dall’utenza in tutte le sue ore di funzionamento durante i mesi dell’anno, e anche una potenza termica nominale che possa essere assorbita in modo continuativo dall’utenza.

Incentivi per la cogenerazione

Gli impianti di cogenerazione, se sono di tipo CAR (Cogenerazione ad alto rendimento) possono accedere ai Titoli di Efficienza Energetica (TEE), detti anche Certificati Bianchi. In particolare, le unità devono essere nuove oppure rifacimenti di unità in esercizio da almeno dodici anni (ricostruzioni totali oppure con sostituzione di almeno due componenti principali).

L’impianto di cogenerazione è ad alto rendimento se la produzione combinata di energia elettrica e termica viene realizzata conseguendo un risparmio di energia primaria (PES, Primary Energy Saving), rispetto alla produzione separata delle stesse quantità di energia elettrica e termica, superiore ai valori:

• 10% per le unità di cogenerazione con potenza > 1 MW;
• qualsiasi valore per le unità di micro e piccola cogenerazione (fino a 1 MW).

Per accedere ai TEE è necessario che il funzionamento in CAR sia certificato dal GSE mediante un procedimento chiamato “valutazione a consuntivo” con cui si calcola il PES e i TEE, in numero proporzionale al PES, secondo un coefficiente che varia in funzione della dimensione dell’impianto.