Impianti di cogenerazione con microturbine a gas con sistema CHP

Robert Radu – Università degli Studi di Trieste

Impianto cogenerativo MTG Sistema sperimentale

• Descrizione impianto cogenerativo

Layout impianto Controllo in remoto delle MTG Sistema acquisizione dati

• Risultati sperimentali e sviluppi futuri Prestazioni rilevate Confronto fra vari tipi di generazione elettrica/termica Integrazione con altri sistemi (studio dei problemi di

integrazione con la rete elettrica)

• Conclusioni

Descrizione impianto

PE = 100 kWe

PT = 165 kWt he = 30 %

htot = 80 %

Turbec T100 PH

Gas naturale

Gas naturale

MTG1

MTG2

Layout impianto

Controllo in remoto delle MTG

Parametri di funzionamento

Modalità di funzionamento

MTG1

MTG2

Layout impianto

MTG2 MTG1

alimentazione combustibile

sezione di recupero termico

condotto scarico gas combusti

Sistema acquisizione dati (MTG2)

Consumo combustibile

Portata acqua utenza

Temperature acqua utenza

CO NOX HC

Portata aria

Descrizione impianto

PE = 100 kWe

PT = 165 kWt he = 30 %

htot = 80 %

Turbec T100

Gas naturale

Gas naturale

MIX

MTG1

MTG2

Sistema acquisizione dati (MTG2)

MTG2

Sistema acquisizione dati:

• Misura accurata delle efficienze elettrica e termica

• Monitoraggio del comportamento della macchina

durante i transitori

• Valutazione delle prestazioni della macchina con altri

tipi di combustibili gassosi

Sistema acquisizione dati (MTG2)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

16:25 16:35 16:45 16:55 17:05 17:15 17:25 17:35 17:45 17:55

[Nm

3/h

]

[kW

]

[hh:mm]

Pe

Pt

Cc

Risultati sperimentali

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

16:20 16:25 16:30 16:35 16:40 16:45 16:50 16:55

NO

x [

pp

m]

CO

[p

pm

]

[hh:mm]

CO

NOx

Risultati sperimentali

Risultati sperimentali

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

20 30 40 50 60 70 80 90 100

Eff

icie

nza [

%]

Potenza elettrica [kW]

eff.el

eff.th

Sviluppi futuri

Studio dell’integrazione con altri sistemi di produzione di energia elettrica

CHP + FV

Sviluppi futuri

kW

tempo

carico MTG =

Sviluppi futuri

kW

tempo

carico FV

MTG MTG carico parziale/stop (risparmio combustibile)

Energia ceduta in rete e/o sistemi di accumulo

Inseguimento del carico elettrico

Sviluppi futuri

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

tempo [h]

carico termico

carico elettrico

Sviluppi futuri

Aumentodel PES

MTG MTG+

FV

Sviluppi futuri

Conclusioni

1. Laboratorio dimostrativo per diverse tecnologie di produzione di energia elettrica e termica

2. Strumento per la didattica

3. Strumento per lo studio delle problematiche di integrazione dei sistemi cogenerativi con la rete di distribuzione dell’energia

Laboratorio

MTG - CHP

Sistemi di monitoraggio FV

Laboratorio MCI - CHP

Grazie per l’attenzione

Dott. Ing. Robert Radu Università degli Studi di Trieste

rradu@units.it