Sviluppo, produzione e manutenzione di impianti di cogenerazione

2 → Indop 3 → Indop

Un’unità di cogenerazione di energia elettrica e calore, nota anche solo come unità di cogenerazione o unità CHP (Combined Heat and Power), è un’unità indipendente per la produzione congiunta di energia elettrica e termica.

Tale unità consente all’utente di immettere l’intera energia elettrica prodotta nella rete di distribuzione elettrica o di utilizzarla per le proprie esigenze, utilizzando al contempo il calore prodotto per il riscaldamento, per produrre acqua sanitaria calda o in altri processi tecnologici. Nella produzione di energia elettrica il risparmio di energia primaria può essere superiore del 25% rispetto alla produzione separata.

Utenti finaliLa produzione delle unità di cogenerazione, oggigiorno impiegate nei più diversi settori, è oggetto di grandi e costanti progressi tecnologici, che si manifestano soprattutto in un’ efficienza energetica sempre maggiore. Il vantaggio principale di questo genere di impianti è la garanzia di avere sempre energia disponibile, in quanto la sua produzione non dipende dalla rete pubblica. Inoltre, questi sistemi rappresentano un ottimo investimento negli edifici in cui è necessario riscaldare superfici di grandi dimensioni. La vasta gamma di unità di cogenerazione, diverse tra loro in quanto a potenza nominale, consente

l’approvvigionamento energetico di un ampio spettro di utenti finali:

→ impianti industriali di medie e grandi dimensioni, → istituti ospedalieri e cliniche, → edifici scolastici, → centri commerciali e sportivi, → parchi naturali e rifugi alpini, → aziende agricole situate in aree isolate, → locali commerciali ed → edifici residenziali (case indipendenti, palazzine).

25%di risparmio di energia primaria

→Disponibilità

di energia garantita

Unità indipendente per la produzione di energia elettricae calore.

I vantaggi principali per la comunità e l’ambiente sono:

→ grande risparmio di energia primaria, → produzione di energia ecocompatibile, → riduzione delle emissioni di gas serra (CO₂) e altri

inquinanti gassosi (CO, SO₂ e NOX), → ottima biodegradabilità del combustibile, → combustibili ecologici (gas naturale, gas di petrolio → liquefatto (GPL), olio combustibile o vegetale,

biodiesel, biomasse).

→Il sistema

energetico più efficace per lo

sfruttamento dei combustibili.

I vantaggi principali per l’utente sono:

→ spese contenute per la produzione di energia elettrica e termica,

→ riduzione delle spese di funzionamento, → maggiore rendimento energetico, → maggiori garanzie sulla disponibilità di energia, → utilizzo dell’energia indipendente dalla rete pubblica.

→Trasforma

efficacementeil 90%

dell’energia immessa.

Come funziona La componente principale dell’unità di cogenerazione è il motore a quattro tempi alimentato a combustibile. Il motore converte il combustibile in energia termica e meccanica, mentre il generatore trasforma quest’ultima in energia elettrica. Proprio per questo motivo si parla di cogenerazione di calore ed energia elettrica. I gas di scarico non sono immessi immediatamente nell’atmosfera, bensì vengono prima privati dell’energia termica nello scambiatore gas di scarico-acqua. Lo scambiatore di calore è collegato a un circuito idraulico esterno (secondario). L’unità di

comando e controllo ha il controllo totale sul funzionamento dell’intero sistema dell’unità di cogenerazione. Il sistema di controllo svolge un ruolo fondamentale per il corretto funzionamento dell’unità e per la rilevazione e la correzione di eventuali errori.

Il sistema di cogenerazione trasforma efficacemente il 90% dell’energia immessa, da cui si ricavano circa il 40% di energia elettrica e il 50% di energia termica. La dispersione nelle unità di generazione si intorno al 10%.

ENERGIA IMMESSA

100 %

ENERGIA ELETTRICA

40 %

ENERGIA TERMICA

50 %

DISPERSIONE 10 %

GAS DI SCARICO RAFFREDDATI

SISTEMA DI CONTROLLO

CIRCOLATORE

CIRCOLATORE

GENERATORE

SILENZIATORE

SCAM

BIAT

ORE

DI C

ALOR

E (g

as d

i sca

rico

-acq

ua)

SCAM

BIAT

ORE

DI C

ALOR

E (fl

uido

refri

gera

nte

– acq

ua)

MOTORE

COMPONENTI:

→ MOTOREMotore con possibilità di utilizzo di diversi combustibili: gas naturale, gas di petrolio liquefatto (GPL), olio combustibile o vegetale.

→ GENERATOREGeneratore trifase per la produzione di energia elettrica.

→ SCAMBIATORE DI CALORESistema di prelievo dell’energia termica (scambiatore fluido refrigerante-acqua, gas di scarico-acqua).

→ SISTEMA DI CONTROLLOSistema per il comando e il controllo del funzionamento dell’unità di cogenerazione.

Cos’è un’unità di cogenerazione? I vantaggi dell’unità di cogenerazione

4 → Indop 5 → Indop

Il sistema energetico classico comprende una caldaia ad acqua calda il cui scopo è quello di produrre energia termica per il riscaldamento e l’acqua sanitaria calda. Un’altra possibilità è rappresentata dall’utilizzo di un serbatoio per

Stato dopo l’installazionedell’unità di cogenerazioneLa potenza nominale dell’unità di cogenerazione si stabilisce in base al fabbisogno termico dell’utente finale. Il sistema di cogenerazione di energia termica ed elettrica è conforme alla definizione di impianto ad alta efficienza energetica solo quando l’energia prodotta, compresa quella termica, viene utilizzata integralmente. In base alle caratteristiche del fabbisogno termico (diagramma Qh) è possibile installare nel sistema esistente un’unità di cogenerazione a bassa potenza termica (50 kW)

utile a soddisfare le esigenze termiche durante tutto l’anno (fino a 7500 ore/anno) o un’unità di potenza termica superiore(200 kW) che soddisfa il fabbisogno termico soprattutto nel periodo di riscaldamento (fino a 4000 ore/anno).

Grazie alla grande flessibilità nella produzione di energia termica ed elettrica, è possibile installare nell’impianto energetico due o più unità di cogenerazione della stessa o di diversa potenza nominale.

→Conforme alla definizione di

impianto ad alta efficienza energetica

→Assicura un

rendimento del 90% e la conversione

dell’energia immessa

→Sono previsti

incentivi statali per l’utilizzo di unità di

cogenerazione

Al fine di soddisfare il fabbisogno termico di picco, il sistema è dotato anche di una caldaia ad acqua calda classica per la produzione di energia termica. La caldaia può essere impiegata anche per la produzione di energia termica in caso di interventi di manutenzione sull’unità nonché nei periodi in cui l’unità di cogenerazione non è in funzione a causa del ridotto prelievo di calore.

Tipologie di consumo dell’energia elettricaNella maggior parte dei casi l’energia elettrica prodotta viene immessa nella rete di distribuzione dell’energia elettrica. Nel caso in cui il prelievo sia maggiore, può essere impiegata anche per le proprie necessità. Nel primo caso lo Stato offre una sovvenzione per la vendita di energia elettrica attraverso un sistema di acquisto assicurato, nel secondo caso invece offre una detrazione fiscale.

Tipologie di consumo di energia termicaL’energia termica prodotta, nella maggior parte dei casi sotto forma di acqua calda della temperatura massima di 90°C, viene distribuita attraverso un sistema di distribuzione all’utente. L’energia termica può essere utilizzata per il riscaldamento, per l’acqua sanitaria calda nonché in vari processi tecnologici.

Riscaldamento, acqua sanitaria calda e processi tecnologici.

Energia elettricaper uso proprio o da immettere nella rete.

ENERGIA TERMICA 200kW

ENERGIA TERMICA 50kW

CONSUMO DI ENERGIA TERMICA

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 1 anno

50

100

150

200

250

300

Potenza termica (kW)

l’acqua calda che consente di accumulare l’energia termica per un breve periodo di interruzione o riduzione del prelievo del calore. L’energia elettrica necessaria si ottiene dalla rete di distribuzione dell’energia elettrica.

UNITÀ DI COGENERAZIONE

CALDAIA

CALDAIA AD ACQUA CALDA

SERBATOIO DI ACQUA CALDA

(opzionale)

SERBATOIO DI ACQUA CALDA

(opzionale)

La caldaia supplementare può essere tarata solo sulla differenza tra la potenza massima della centrale termica e la potenza nominale dell’impianto di cogenerazione o sulla potenza massima totale della centrale termica. Il sistema può funzionare anche in assenza della caldaia supplementare, ma in questo caso il prelievo di energia termica deve essere sempre costante e senza fluttuazioni.

RETE DI DISTRIBUZIONE DELL’ENERGIA ELETTRICA

UTILIZZO PROPRIO

ENERGIA ELETTRICA PROVENIENTE DALLA RETE

UTILIZZATORE DELL’ENERGIA TERMICA

UTILIZZATORE DELL’ENERGIA TERMICA

IMMISSIONE COMBUSTIBILE

IMMISSIONE COMBUSTIBILE

ACQUA CALDA

ACQUA CALDA

ACQUA FREDDA

ACQUA FREDDA

Stato prima dell’installazionedell’unità di cogenerazione

INDOP37M

INDOP50M

INDOP50T

INDOP68M

INDOP85T

INDOP90T

INDOP110M

INDOP110T

INDOP130T

INDOP130M

INDOP145T

INDOP150M

INDOP160T

INDOP170T

INDOP190T

INDOP210T

INDOP210M

INDOP265M

INDOP420M

INDOP500M DOMANDA

DATI ENERGETICI

potenza meccanica (kW) 37 54 54 68 86 89 110 110 132 130 144 150 159 173 193 213 210 265 420 550 300kW -10MW

→ potenza elettrica (kW) 35 49,9 50 64 82 84 104 105 125 122 135 143 149 166 185 204 201 252 401 523 -

→ potenza termica (kW) 55 80 133 94 121 154 143 151 179 181 215 207 220 210 219 241 263 321 513 648 -

Energia immessa (kW) 112 144 206 177 232 269 282 283 346 343 392 392 433 436 471 519 538 680 1045 1341 -

TIPO MOTOREMAN E 0834E 312

MANE 0834E 302

TEDOMTP 90 G5V NX 86

MANE O834LE302

TEDOMTG 85 G5VNX 86

TEDOMTP 90 G5VNX 86

MANE 0836LE202

TEDOMTG 110 G5VTX 86

TEDOMTG 130 G5VTX 86

MANE 2876TE302

TEDOMTP 145 G5VTX 86

MANE 2876E 312

TEDOMTP 160 G5VTW 86

TEDOM TG 170 G5VTW 86

TEDOMTG 190 G5VTW 86

TEDOMTG 210 G5VTW 86

MANE 2876LE302

MANE 2848LE322

MANE 2842LE322

MANE 3262LE202

JENBACHER /MWM

n. cilindri 4 4 6 4 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 6 8 12 12 -

volume 4580 cm3 4580 cm3 11946 cm3 4580 cm3 11946 cm3 11946 cm3 6870 cm3 11946 cm3 11946 cm3 12820 m3 11946 cm3 12820 m3 11946 cm3 11946 cm3 11946 cm3 11946 cm3 12820 cm3 14620 cm3 21930 cm3 25800 cm3 -

EFFICIENZA (COS Φ=1)

elettrica (%) 33,0 34,7 26,2 38,5 37,1 33,1 39,0 38,9 38,3 38,0 38,4 36,7 38,4 36,7 39,8 41,0 41,0 39,0 39,0 40,2 41,0 -

termica (%) 49,1 55,6 64,2 53,2 52,2 57,1 48,9 53,3 51,6 52,8 52,8 54,8 52,8 50,7 48,1 46,4 46,4 48,9 47,2 49,1 48,3 -

→ totale (%) 82,1 90,3 90,6 91,7 89,3 90,2 87,9 92,2 89,9 90,8 91,2 91,5 91,2 87,4 87,9 87,5 87,4 87,9 86,2 89,3 89,3 -

MISURE

peso (kg) 1700 2000 2200 2200 2200 2200 3000 3000 3000 3000 3000 3000 3100 3200 3200 3400 3600 5000 5500 6000 -

LxPxH (m) installazione interna 2,1x1,2x1,6 2,3x1,2x1,6 2,8x1,2x2,2 n2,8x1,2x2,2 2,8x1,2x2,2 2,8x1,2x2,2 3,3x1,2x2,2 3,3x1,2x2,2 3,3x1,2x2,2 3.3x1,2x2,2 3,3x1,2x2,2 3,3x1,2x2,2 3,3x1,2x2,2 3,4x1,2x2,2 3,4x1,2x2,2 3,4x1,2x2,2 3,5x1,2x2,2 3,7x1,3x2,2 4,0x1,4x2,7 4,5x1,4x2,7 -

combustibile gas gas gasgas naturale/BIOGAS*

gas naturale/BIOGAS*

gasgas naturale/BIOGAS*

gas naturale/BIOGAS*

gas naturale/BIOGAS*

BIOGAS GPL gas GPLgas naturale/BIOGAS*

gas naturale/BIOGAS*

gas naturale/BIOGAS*

gasgas naturale/BIOGAS*

gas naturale/BIOGAS*

gas naturale/BIOGAS*

gas naturale/BIOGAS*

Unita di cogenerazione a gas naturale, GPL e biogas

Consumo di gas naturale con Hu_34 MJ/Nm3 in condizioni standard: 0°C; 101,325 kPa. I dati tecnici essenziali sono validi in condizioni standard in conformità con le specifiche tecniche. La potenza minima continuativa consigliata è pari al 50% della potenza nominale. I dati tecnici indicati si basano sulle condizioni standard secondo la norma DIN ISO 3046-1. Alla velocità nominale e in condizioni standard ICFN secondo le norme DIN-ISO 3046 e DIN 6271; (1) Con fattore di potenza = 1,0 secondo la norma VDE 0530 REM / IEC 34,1 con tolleranza relativa; (2) Conforme alle norme DIN-ISO 3046 e DIN 6271, ovvero con differenza consentita di

+/- 5%. La tolleranza per il consumo di potenza termica è di +/- 7 %, L’efficienza dell’impianto è calcolata sul funzionamento di un’unità nuova (subito dopo la messa in funzione). Gli effetti dell’usura dovuta al normale funzionamento possono essere attenuati con interventi di manutenzione regolari. * I rendimenti dell’unità di cogenerazione a biogas possono essere diversi da quelli indicati in tabella. I dati tecnici si basano sul valore calorifico del combustibile 10kWh/Nm3 per il gas naturale e 6kWh/Nm3 per il biogas.

7 → Indop

Innovativi sistemi

ecologici di produzione di

energia6 → Indop

8 → Indop 9 → Indop

Componenti

1 → Motore2 → Scambiatore di calore “gas di scarico-acqua”3 → Valvola del gas4 → Generatore5 → Accumulatore6 → Circolatore7 → Vaso di espansione8 → Radiatore9 → Supporto10 → Serbatoio olio

11 → Box alloggiamento motore12 → Scambiatore di calore

“fluido refrigerante-acqua”13 → Raffreddamento forzato14 → Canale di scarico dell’acqua dal container15 → Porta doppia del container16 → Silenziatore gas di scarico17 → Canale di ingresso dell’acqua nel container18 → Porta singola del container19 → Container

3

4

10

11

12

13

14

15

1716

18

19

1

67

28

9

Sistema di controlloAbbiamo sviluppato un sistema di controllo centrale proprio, che è di fondamentale importanza per il corretto funzionamento dell’unità (SCADA, HMI). Il sistema ha lo scopo di raccogliere i dati principali sul funzionamento dell’impianto e segnalare immediatamente eventuali errori e difetti rilevati nell’esercizio dell’unità di cogenerazione.

→Sistema di

controllo proprio per il corretto

funzionamento dell’impianto

Unità di CHP

Trasferimento dei dati all’unità di controllo centralizzata

Analisi del funzionamento

Sistema di rapporto automaticoSistema di avviso automatico

Visualizzazione dei dati relativi al funzionamento delle unità, agli errori e ai difetti durante

l’esercizio, supporto per la correzione degli errori, intervalli tra gli interventi di manutenzione

sms @

In questo modo sia il committente sia le altre persone autorizzate possono ottenere automaticamente le informazioni necessarie sul funzionamento delle proprie unità (es. energia elettrica e termica prodotta, rendimento raggiunto, consumo di combustibile, errori durante il funzionamento ecc.).

11 → Indop

Servizi di engineeringAi nostri clienti offriamo servizi di implementation engineering, che comprendono:

→ la redazione dell’intera documentazione del progetto, → la valutazione di fattibilità, → lo studio di fattibilità, → la preparazione della documentazione relativa

all’investimento, → la consulenza tecnica, → il montaggio dei macchinari e degli impianti.

ManutenzioneOltre alle unità di cogenerazione ad alta efficienza energetica, vi offriamo anche il relativo servizio di manutenzione per tutto il loro ciclo di vita. A questo scopo vi offriamo la stipula di un contratto di manutenzione per un periodo massimo di 10 anni.

A rivestire un ruolo di fondamentale importanza per il funzionamento corretto e impeccabile dell’unità di cogenerazione è il sistema proprio di controllo delle unità, volto alla segnalazione immediata di eventuali errori o difetti nel funzionamento dell’impianto. Oltre alla manutenzione offriamo anche pezzi di ricambio originali. I nostri addetti sono professionisti altamente qualificati e garantiscono un intervento rapido ed efficace 24 ore al giorno, tutti i giorni dell’anno.

→Manutenzione

per tutto il ciclo di vita

→Siamo l’unica

azienda in Slovenia con

una produzione propria di unità di

cogenerazione

Siamo convinti che insieme ai nostri esperti troverete la soluzione che fa per voi.

Vi offriamo lo sviluppo e la produzione di unità di cogenerazione personalizzate in base ai vostri desideri ed esigenze.

Perché scegliere la nostra azienda

→ siamo l’unica azienda in Slovenia con produzione propria di unità di cogenerazione,

→ sviluppiamo in proprio le unità di cogenerazione e → disponiamo di un nostro sistema di controllo a distanza

delle unità di cogenerazione, → commercializziamo i nostri prodotti, → offriamo servizi di implementation engineering, → mettiamo a disposizione il nostro servizio di manutenzione.

10 → Indop

Referenze

Indop, d.o.o.Primorska cesta 6a, SI-3325 Šoštanj, Slovenia

T +386 (0)3 899 22 15F +386 (0)3 899 24 27E indop@gorenje.comW www.gorenje-indop.si