Impianto di cogenerazione, cos’è e quali sono i vantaggi

Si può produrre simultaneamente elettricità e calore in modo efficiente e sostenibile? Grazie alle nuove tecnologie, ormai questa possibilità, un tempo molto complicata, è diventata comune grazie all’ impianto di cogenerazione. È proprio questa la sua caratteristica principale: attivare un processo in grado di creare energia elettrica ed energia termica tramite l’utilizzazione di un’unica fonte energetica primaria.

Il vantaggio principale del processo di cogenerazione risiede sia nella sua estrema convenienza economica, sia nella sua sostenibilità ambientale, tale da consentire di ridurre in modo significativo le emissioni di CO2 nell’atmosfera senza che ciò comporti un mancato ritorno finanziario.

Per tali motivi, l’utilizzazione degli impianti di cogenerazione è sempre più diffusa a livello aziendale e industriale, soprattutto in strutture di grandi dimensioni come alberghi, centri commerciali e uffici (pur essendo disponibile anche a livello domestico).

I sistemi in questione sono inoltre diventati oggetto delle misure di incentivazione governative valide per altre fonti rinnovabili, tra cui l’Ecobonus e il Superbonus 110%. Di seguito, vi spiegheremo nel dettaglio cos’è e come funziona un impianto di cogenerazione, soffermandoci sui vantaggi specifici derivanti dalla sua installazione.

Impianto di Cogenerazione: come funziona e componenti principali

Data la sua natura “bivalente” e complessa, un impianto di cogenerazione consta di vari elementi che agiscono in modo coordinato tra loro. In primo luogo, essenziale è la presenza di un motore a combustione (che può essere sostenuto sia da combustibili fossili sia organici) incaricato di attivare dei generatori, i quali a loro volta creano energia elettrica. Una volta innescato tale processo, l’impianto prevede l’attivazione di congegni concepiti per recuperare il calore eccedente trasformandolo in energia termica, che a seconda dei casi può essere vapore o acqua calda.

Più nel dettaglio:

• Il motore può avere una potenza variabile a seconda delle dimensioni dell’impianto, oscillando tra i 200 e i 1.500 kW
• Il generatore elettrico può essere “sincrono” o “asincrono”, incaricato di trasformare l’energia meccanica in energia elettrica
• Lo scambiatore termico è infine lo strumento volto al recupero del calore che diversamente andrebbe dissipato. Esso può essere a piastre (di solito utilizzato per creare acqua calda) o a fascio tubiero (che invece può generare sia acqua calda sia vapore)

Trigenerazione, che cos’è?

Nell’alveo della cogenerazione rientra anche la cosiddetta trigenerazione, che viene definita come un sistema che consente non solo la creazione di elettricità e calore, ma anche di energia frigorifera (acqua o aria fredda). Si tratta, in sostanza, di una evoluzione del sistema cogenerativo, che riesce in tal modo a divenire ancora più efficiente, permettendo di assolvere ai fabbisogni energetici nei periodi più caldi, come quello estivo.

Quanto conviene un impianto di cogenerazione?

Installare un impianto di cogenerazione, soprattutto se lo si utilizza a livello industriale, presenta notevoli vantaggi ed è una delle alternative più efficienti presenti sul mercato. A fronte di costi di installazione più elevati rispetto ad altre soluzioni, le ragioni della convenienza sono molte: oltre alla sua indubbia sostenibilità a livello ambientale, la cogenerazione ha infatti un effetto diretto sulla riduzione dei propri consumi e dei relativi costi in bolletta.

Più nel dettaglio, partendo dalla creazione dello stesso ammontare di elettricità ed energia termica, si calcola che un impianto di cogenerazione possa rendere il 30% in più. In altri termini, quando si produce in altro modo elettricità, si spreca di solito il 40% di energia (necessaria a portare avanti il processo stesso di produzione), mentre utilizzando un sistema di cogenerazione il recupero di calore permette un rendimento energetico di gran lunga maggiore.

Tramite un impianto di cogenerazione potremo inoltre cedere alla rete nazionale l’energia eccedente, avvalendoci del regime del cosiddetto “scambio sul posto”. Nel contesto italiano, le centrali cogenerative di varia potenza e grandezza sono in graduale aumento e oggi costituiscono intorno al 17% del fabbisogno di energia elettrica, per un ammontare che si aggira intorno ai 13.300 MW.

Come scegliere l’impianto giusto

Una volta appurata la convenienza “generale” di un impianto di cogenerazione, è necessario declinarla secondo le nostre esigenze concrete, aziendali o domestiche. Qual è l’impianto giusto per noi? Se la scelta di qualsiasi impianto è un’operazione difficile senza un adeguato supporto, nel caso di un sistema complesso e costoso come la cogenerazione, essa è praticamente impossibile se si fa a meno dell’aiuto di un tecnico.

Essenziale, in questo senso, è una valutazione professionale come la diagnosi energetica, per sua natura in grado di delineare un bilanciamento tra costi e benefici sulla base di un’analisi professionale sui consumi dell’edificio nel quale intendiamo installare l’impianto. Attraverso uno studio di fattibilità si potrà così valutare la sua “grandezza” ideale, unitamente alla potenza adatta a garantire il migliore assorbimento energetico nello spazio disponibile.