La cogenerazione, o produzione combinata di calore ed elettricità (CHP, dall’inglese Combined Heat and Power), è un processo che consente la produzione simultanea di energia elettrica e calore utilizzando un’unica fonte di combustibile.
Questo processo avviene in impianti appositamente progettati per ottimizzare l’uso dell’energia primaria, riducendo le perdite e aumentando l’efficienza complessiva del sistema.
Come funziona la cogenerazione?
- Generazione di elettricità: In un impianto di cogenerazione, un motore a combustione interna, una turbina a gas, o una caldaia produce energia elettrica. Il calore generato durante questo processo, che in un sistema tradizionale verrebbe disperso, viene invece recuperato.
- Recupero del calore: Il calore recuperato può essere utilizzato per riscaldare acqua o aria, che può essere impiegata per riscaldamento ambientale, processi industriali, o per produrre vapore.
Vantaggi della cogenerazione
- Efficienza energetica:
Gli impianti di cogenerazione possono raggiungere un’efficienza energetica complessiva del 70-90%, molto superiore rispetto agli impianti tradizionali che separano la produzione di elettricità e calore.
- Riduzione delle emissioni:
Grazie alla maggiore efficienza, la cogenerazione riduce il consumo di combustibili fossili e, di conseguenza, le emissioni di gas serra e inquinanti.
- Risparmio economico:
Il recupero del calore consente di ridurre i costi energetici, soprattutto per le industrie e le grandi strutture che hanno bisogno di grandi quantità di energia e calore.
- Affidabilità e sicurezza energetica:
La cogenerazione può contribuire alla sicurezza dell’approvvigionamento energetico, riducendo la dipendenza dalle reti elettriche centralizzate.
Applicazioni della cogenerazione
La cogenerazione è utilizzata in diversi settori, tra cui:
- Industria:
Per fornire calore di processo ed elettricità.
- Edilizia:
In edifici residenziali e commerciali per il riscaldamento e la produzione di energia elettrica.
- Teleriscaldamento:
Sistemi di riscaldamento urbano che distribuiscono calore prodotto centralmente a più edifici.
- Ospedali, hotel, e altre grandi strutture:
Per soddisfare le esigenze di riscaldamento ed elettricità in modo efficiente.
Tipologie di impianti di cogenerazione
- Impianti a turbina a gas:
Utilizzano gas naturale per generare elettricità, con il calore di scarico recuperato per produrre vapore o acqua calda.
- Impianti a motore a combustione interna:
Utilizzano motori diesel o a gas naturale, con calore recuperato dai gas di scarico e dai sistemi di raffreddamento.
- Impianti a turbina a vapore:
Utilizzano caldaie a vapore per generare elettricità e il calore residuo viene recuperato per ulteriori usi.
La cogenerazione rappresenta una soluzione sostenibile ed efficiente per la produzione di energia, contribuendo a ridurre l’impatto ambientale e migliorare la sostenibilità energetica.
