Impianti

  • Materia: Impianti
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  • Data: 02/02/2016
  • Di: Angela Ardizzone

Processi di trasformazione energetica a energia totale

Processi di trasformazione energetica a energia totale. Esempi di trasformazione energetica a energia totale.

PROCESSI DI TRASFORMAZIONE ENERGETICA A ENERGIA TOTALE. . La cogenerazione. Il più tipico esempio di trasformazione energetica a energia totale è quello che avviene recuperando, attraverso una tecnica chiamata cogenerazione, il calore generato durante la produzione di energia elettrica nelle centrali termoelettriche che impiegano turbine a gas, nelle quali il 65% circa dell’ energia viene dissipato sotto forma di calore. Con la cogenerazione si utilizza il combustibile in maniera termo dinamicamente corretta, in modo da ottenere energia elettrica ed energia termica con un consumo di energia primaria inferiore a quello che sarebbe necessario per ottenere le stesse energie mediante processi separati. In pratica, si possono avere economie fino al 32-34% se il combustibile è metano e fino a 44-46% se il combustibile è gasolio. Naturalmente sull’ economicità del recupero di energia influiscono fortemente vari fattori, quali la distanza dei centri di utilizzo del calore recuperato, il costo delle operazioni di trasporto dell’ energia termica e altri ancora.

Teleriscaldamento. Il teleriscaldamento è un sistema di distribuzione urbana di acqua calda per l’ alimentazione degli impianti di riscaldamento. L’ acqua calda generalmente è ottenuta recuperando il calore prodotto per cogenerazione dalle centrali termoelettriche. L’ acqua viene immessa sotto pressione e a temperatura normalmente superiore a 100°C in una rete di distribuzione urbana costituita da tubazioni di grande diametro adeguatamente coibentate. L’ acqua calda per gli impianti di riscaldamento degli edifici viene derivata da quella rete di teleriscaldamento attraverso sistemi di scambiatori di calore. I vantaggi derivanti dall’ impianto di teleriscaldamento, sono:

  • Il minor costo di produzione dell’ energia;
  • La riduzione dell’ inquinamento atmosferico;
  • L’ assenza di apparecchi di riscaldamento negli edifici, con risparmio di spazio e maggiore sicurezza

Gli svantaggi sono costituiti dai lavori necessari per la posa delle tubazioni o anche dalla necessità di un’ accurata pianificazione dello sviluppo del territorio e dell’ applicazione di un complesso sistema di contabilizzazione e di fatturazione dell’ energia termica.

Componenti dell’ impianto di teleriscaldamento. Un impianto di teleriscaldamento è composto da:

  • Un sistema per la produzione di calore, costituito da un complesso di generatore di calore, solitamente alimentati da un combustibile a basso costo;
  • Una rete di distribuzione del calore , interrata in un tunnel
  • ispezionabili per facilitare le operazioni di manutenzioni
  • Una serie di utenze che possono utilizzare le energie direttamente e indirettamente, mediante scambiatori di calore.

Energia eolica. L’ uso dell’ energia eolica, cioè quella prodotta dal vento attraverso dispositivi detti aerogeneratori, interessa soltanto zone battute dal vento intenso e costante. Una  delle regioni italiane dove lo sfruttamento è risultato conveniente è la Sardegna, dove sono state importanti centrali eoliche. Lo sfruttamento del vento con piccoli impianti, è invece possibile in ogni località ventosa, come sulle alture in prossimità del mare o in molte valle alpine.

Energia da biomasse. Per biomassa utilizzabile ai fini energetici si intende la parte organica risultante da rifiuti, scarti delle industrie zootecniche o residui di altre lavorazioni che può essere trasformata in combustibili solidi. I più comuni materiali organici generatori di biomassa sono i residui delle coltivazioni agricole, come paglia di cereali, resti di potature ecc. A seconda della loro composizione , le biomasse possono essere trasformate in combustibili solidi o in metano o biogas, oppure ancora in combustibili oleosi o prodotti carboniosi. L’ interesse per questa forma di produzione di energia è anche dovuto al contributo che è possibile ricavarne nello smaltimento dei rifiuti solidi urbani.

Energia geotermica. L’ energia geotermica è l’ energia termica accumulata nel sottosuolo. Questa fonte di energia può essere sfruttata solo in minima parte nelle zone vulcaniche, utilizzando i getti di vapore e le sorgenti calde. È impiegata per la produzione di energia elettrica e per il riscaldamento.

Architettura, tecnica e ambiente. Le problematiche energetiche hanno condotto a esaminare l’ edificio in funzione della sua capacità di ridurre al minimo i consumi di energia convenzionale attraverso particolari impianti. Sono sorti un po’ dovunque movimenti di tecnici sensibili ai problemi ambientali che hanno propugnato il principio dello sviluppo sostenibile. Si sono affacciati nuovi filoni di ricerca, come l’ architettura della terra, l’architettura organica vivente, l’ architettura bioecologica, l’architettura bioclinica Low-Tech e Hi-Tech. Sul piano più tecnico, le tematiche che accomunano la maggior parte di  questi movimenti sono, l’impiego di materiali dotati del minimo impatto possibile sull’ ambiente, della creazione di spazi abitativi privi dei caratteri di nocività, ecc. Alcune tra le caratteristiche più ricorrenti in queste forme di architettura sono il recupero dell’ acqua piovana, l’uso di materiali riciclabili, l’elevato livello di isolamento termico acustico, il ricorso a fonti energetiche alternative.