Inserimento nelle cabine di riduzione di turboespansore e centrale di cogenerazione
GLI EFFETTI DELLE GARE D’AMBITO SULLA DISTRIBUZIONE DEL GAS IN ITALIA
Ing. Raffaella Mandarano Proxima S.r.l.
AccaDueO 2014 Bologna, 23.10.2014
La sempre maggiore importanza che riveste la minimizzazione dell’uso di combustibili fossili e la minimizzazione degli sprechi energetici
Le innovazioni tecnologiche oggi disponibili sul mercato, che consentono di applicare su vasta scala metodologie di risparmio e recupero energetico
Rendono auspicabile l’inserimento di prescrizioni per il recupero dell’energia dissipata all’interno delle cabine di riduzione, nei capitolati per le gare d’ambito per l’affidamento in concessione del servizio di distribuzione del gas, in via di pubblicazione in Italia.
Ruolo delle gare d’ambito nella
minimizzazione dei consumi energetici
Le crescenti difficoltà di approvvigionamento dei combustibili fossili dovute tra l’altro alle crisi internazionali e le tematiche ambientali oggi sempre più sentite, conferiscono alle problematiche energetiche un ruolo di primaria importanza per lo sviluppo economico della nostra società.
Un’attenta gestione e un uso razionale dell’energia sono basilari in un
economia sostenibile ed é interesse comune trovare ed adottare modalità che consentano di realizzare i medesimi prodotti o servizi, utilizzando
minori quantità di energia primaria e/o minimizzando gli sprechi
energetici, utilizzando cioè trasformazioni e recuperi tra le diverse forme di energia.
Uso razionale dell’energia per un
economia sostenibile
Cabine di riduzione a turboespansione
Inserendo in una cabina di primo salto, in sostituzione degli organi di laminazione tradizionali, un impianto di
turboespansione si recupera l’energia altrimenti dissipata nella decompressione del gas producendo energia elettrica.
In particolare vedremo come elementi della rete gas, fino ad oggi energivori e che producono dissipazione di energia, quali le cabine di primo salto
presenti nelle reti di distribuzione di gas naturale, possano invece, con l’uso delle tecnologie oggi disponibili, consentire la produzione di calore ed
energia elettrica ottenuta con emissione zero di CO2.
Sfruttando i salti di pressione del gas esistenti tra monte e valle della cabina di
riduzione, con l'impiego di turbine ad espansione a flusso radiale viene trasformata in energia meccanica l’energia potenziale posseduta dal metano sotto forma di
pressione e che altrimenti sarebbe inutilmente dissipata dalle valvole di
laminazione. L’energia meccanica viene poi trasformata da un generatore elettrico in energia elettrica.
Inoltre accoppiando al turboespansore un impianto di cogenerazione per il
riscaldamento del gas, che utilizzi olio vegetale in un processo di cogenerazione di energia e di calore, l’energia elettrica prodotta viene ceduta alla rete e il calore viene utilizzato nel processo di espansione del gas naturale all’interno del
turboespansore, avendo risparmiato il gas delle caldaie, e prodotto energia
elettrica oltre a quella prodotta dal turboespansore. Tutta l’energia prodotta quindi è ad emissione zero di CO2 e può dar diritto ai certificati bianchi, la cui vendita
rappresenta una ulteriore entrata.
Cabine di riduzione a
turboespansione cogenerativa
Certificati bianchi
Il sistema di cogenerazione è essenzialmente costituito da un motore, alimentato a olio vegetale, tramite un sistema di
scambiatori a piastre per il circuito di raffreddamento del motore stesso e a fascio tubiero per il recupero di energia termica dai fumi, è in grado di sviluppare la potenza termica che viene utilizzata nel processo di espansione del metano.
Un impianto così fatto consente di recuperare energia a fronte
dell’espansione del gas: questa quindi è la grossa innovazione che ci consente di produrre energia nei due stadi su cui è articolato
l’impianto.
Come vedremo nell’esempio è da sottolineare l’importanza per
l’ente locale della vendita dei certificati bianchi.
Simulazione
Dati riferiti ad un piccolo Comune di 13000 abitanti.
Conclusioni
Oggi il livello tecnologico raggiunto consente di rendere redditivi anche
impianti con portate medio piccole con un ritorno dell’investimento da 3 a 5 anni.
Nel successivo decennio di vita l’impianto garantirà entrate significative.
Si tenga presente che l’olio vegetale che viene utilizzato nell’impianto di cogenerazione, attiva la filiera agricola per la produzione di colza, girasole, ecc, con ulteriori benefici per il territorio.
Credits:
Si ringrazia l’ing Emanuele Garroni per aver gentilmente fornito i dati per l’esempio riportato
Grazie!
Proxima S.r.l.
Ing. Raffaella Mandarano
Mandarano@e-proxima.eu www.e-proxima.eu
