EnglishCogenerazione significato e come funziona
Partiamo dalla base: la cogenerazione cos'è? E' un sistema mediante il quale si producono contemporaneamente energia elettrica e calore.
L'efficacia dal punto di vista energetico ed economico di un impianto di cogenerazione si valuta in funzione degli impianti che sostituisce.
Un cogeneratore secondo la normativa: produce quindi elettricità e calore superando ben definiti indici prestazionali.
La norma di riferimento è la UNI 8887 «Sistemi per processi di cogenerazione – Definizioni e classificazione»
La cogenerazione (CHP dall'inglese Combined Heat and Power) è una fonte energetica altamente efficiente sia in termini finanziari sia ambientali.
Gli impianti di cogenerazione sono impianti ormai maturi da un punto di vista tecnologico, alternativi alla normale generazione centralizzata e maggiormente sostenibili.
Come funziona un cogeneratore
Nei cogeneratori, un motore normalmente alimentato a gas naturale è collegato a un alternatore, producendo quindi anche energia elettrica e sfruttando al meglio il combustibile utilizzato.
Il calore è recuperato dallo scarico e dai sistemi di raffreddamento.
I sistemi di cogenerazione possono aumentare l'efficienza del 25% rispetto agli impianti pre esistenti.
Inoltre la vita media di un cogeneratore è fino a 15 anni e questo può comportare importanti ritorni sia in termini di flusso di cassa sia in termini ambientali.
Combustibili per un cogeneratore
Il combustibile maggiormente utilizzato è il gas naturale. Alternative sono il Biogas, il Biometano e i Biocarburanti.
Anche l'idrogeno e la Cogenerazione ad idrogeno, è un combustibile utilizzato ed in rapida ascesa.
mcTER il principale evento italiano sugli impianti cogenerativi dedica ogni anno giornate e convegni su:
- Cogenerazione a gas naturale
- Cogenerazione a Biogas e Biometano
- Cogenerazione ad Idrogeno (dal 2021)
Impianto cogenerazione: come calcolare la convenienza
Come per ogni corretto dimensionamento la base di partenza è la raccolta dei dati, dai consumi alle tariffe.
Anche l'efficienza della caldaia è utilizzata per convertire il gas naturale consumato in energia termica.
La valutazione infine viene calcolata utilizzando la differenza tra la tariffa dell'energia elettrica di rete e quella del gas naturale.
Anche la grandezza dell'unità di cogenerazione è importante; se piccola il risparmio non sarà massimizzato se grande ci saranno delle inefficienze.
In ogni caso la corretta progettazione deve impedire la dissipazione di una quantità elevata di calore e scoraggiarne l'uso come un normale generatore a gas.
Ipotizzando l'uso dei sistemi cogenerativi in tutte le applicazioni possibili in ogni settore, recuperando l'energia termica sia per l'industria sia tramite teleriscaldamento potremmo avere un risparmio fino a 8 miliardi di € e un abbattimento di 4/5 mtCO2 annui.
La cogenerazione è destinata a rimpiazzare da qui al 2050 i sistemi poco efficienti.
Secondo Eurostat, la capacità elettrica della cogenerazione in Italia è di circa 9 GW mentre capacità termica ammonta a 18 GW.
Distinzioni nei modelli cogenerativi
Oltre al combustibile utilizzato la distinzione fra impianti di cogenerazione è la seguente:
- La microcogenerazione consiste nella produzione combinata di energia elettrica e termica (acqua calda fino ad 85°C) attraverso unità aventi potenza inferiore a 50 kWel.
- la “piccola” cogenerazione arriva invece fino ad 1 MW
- Cogenerazione ad Alto Rendimento (CAR) ovvero la produzione combinata di energia elettrica e calore utile che fornisce un risparmio di energia primaria, pari almeno al 10%, rispetto ai valori di riferimento per la produzione separata di elettricità e di calore;
Per approfondimenti sulla CAR segnaliamo la Guida alla Cogenerazione ad Alto Rendimento del GSE.
Incentivi fiscali per la Cogenerazione
Come pratica di produzione efficiente dell’energia, la microcogenerazione ha accesso al Superbonus 110%.
La cogenerazione poi ha accesso all'Ecobonus 65%, Certificati Bianchi, fiscalità agevolata sul combustibile impiegato.
Inoltre, grazie allo Scambio sul Posto, è possibile valorizzare economicamente anche l’eccesso di produzione elettrica che viene ceduto in rete.
Aggiornamento normativo sui sistemi di cogenerazione
Fra le norme di riferimento citiamo:
- La direttiva di riferimento è quella dell'11 febbraio 2004 del Parlamento Europeo e del Consiglio, n.2004/8/CE.
- Decreto del Ministero dello Sviluppo Economico del 4 agosto 2011 e del 5 settembre 2011
- Decreto legislativo 4 luglio 2014, n. 102
- Regolamento delegato (UE) 2015/2402 del 12 ottobre 2015
- Decreto del Ministero dello sviluppo economico 4 agosto 2016
- Decreto del Ministero dello sviluppo economico 16 marzo 2017
Il CTI Comitato Termotecnico Italiano (Ente federato UNI), attraverso le sue Commissioni Tecniche (CT) ed in particolare con la CT 251, è attualmente al lavoro per recepire una serie di 50 norme che compongono il cosiddetto pacchetto EPB (Energy Performance of Buildings).
Tra queste vi è anche una norma (EN) sulla cogenerazione, e più precisamente sul calcolo delle performance energetiche effettive di un cogeneratore calato nel contesto di un edificio. Il lavoro che si sta facendo consiste in un adattamento e un miglioramento della norma EN prendendo ciò che a livello nazionale era già stato prodotto sull’argomento.
