Dizionario dell’energia

Gli impianti di trattamento delle acque reflue (WWTP) sono un buon posto per applicare la cogenerazione. Negli impianti di trattamento delle acque reflue, i rifiuti organici si accumulano durante il processo di trattamento delle acque e producono biogas contenente metano. Le unità di cogenerazione possono bruciare in modo efficiente questo biogas per generare elettricità e calore. Ciò consente agli impianti di trattamento di utilizzare l’energia prodotta per il proprio fabbisogno. Ciò aumenta l’efficienza energetica del funzionamento, riduce le emissioni di gas serra e il materiale organico di scarto viene trattato in modo efficiente. Le unità di cogenerazione negli impianti di trattamento delle acque reflue contribuiscono alla sostenibilità del sistema energetico e migliorano l’impatto ambientale del funzionamento.

Le centrali termiche sono impianti adatti all’applicazione della cogenerazione. Le unità di cogenerazione negli impianti di cogenerazione possono produrre elettricità per la rete in modo altamente efficiente e allo stesso tempo fornire calore alle abitazioni o agli impianti industriali circostanti. La generazione in loco riduce le perdite di energia e i costi operativi. Inoltre, essendo in grado di rispondere rapidamente alle variazioni della domanda di elettricità e calore, la cogenerazione contribuisce alla stabilità energetica e alla sostenibilità delle infrastrutture urbane. Le unità di cogenerazione nelle centrali termiche riducono inoltre le emissioni di CO2, con un impatto positivo sull’ambiente.

L’impianto di biogas è un impianto ideale per l’applicazione della cogenerazione. L’impianto tratta rifiuti organici o residui vegetali e produce biogas contenente metano. L’unità di cogenerazione può bruciare in modo efficiente questo biogas e produrre contemporaneamente elettricità e calore. Questo aumenta l’efficienza energetica del funzionamento. Il processo stesso riduce le emissioni di gas serra e rafforza la sostenibilità del sistema energetico. L’impianto di biogas in combinazione con la cogenerazione promuove l’energia pulita e il riciclaggio dei rifiuti organici, con un impatto positivo sull’ambiente. Inoltre, il materiale residuo serve come fertilizzante.

La combinazione dell’unità di cogenerazione e della pompa di calore aumenta l’efficienza termica e complessiva dell’unità di cogenerazione stessa. L’aumento è di circa il 3% a seconda dell’installazione specifica. La pompa di calore utilizza il calore a basso potenziale del circuito di raffreddamento della carica, che viene quindi sfruttato appieno grazie all’aumento della temperatura. Questa soluzione ha un doppio vantaggio: si elimina la necessità di installare un refrigeratore di processo esterno e si recupera più calore.

Bateriové systémy mohou být dalším zdrojem v energetickém mixu, který dobře funguje společně s kogenerační technologií. Kogenerační jednotky produkují elektřinu a teplo současně. Baterie mohou shromažďovat přebytečnou elektřinu, která se nepoužije k okamžité spotřebě, a uchovávají ji pro pozdější použití. Tím se maximalizuje využití elektřiny vyrobené z kogenerace a zvyšuje se tím energetická nezávislost. Bateriové systémy také mohou reagovat rychle na výkyvy v energetické poptávce, což zvyšuje stabilitu sítě. Spolupráce těchto technologií přispívá ke zvýšení flexibility v dodávkách elektrické energie.

Le unità di cogenerazione sono un ottimo complemento ai pannelli fotovoltaici nei sistemi energetici. Durante l’estate, quando i pannelli fotovoltaici generano elettricità dalla luce solare e non c’è bisogno di tanto calore, le unità di cogenerazione possono non essere utilizzate affatto o solo in misura limitata. Tuttavia, in inverno, quando l’efficienza dei pannelli fotovoltaici diminuisce, la cogenerazione può generare l’energia necessaria. La combinazione di queste tecnologie aumenta l’efficienza energetica e le prestazioni complessive del sistema, nonché la sua flessibilità. Questa combinazione fornisce al gestore una fornitura continua di energia e riduce i costi energetici.

Le unità di cogenerazione apportano innovazioni al settore energetico, potendo utilizzare l’idrogeno in aggiunta al gas naturale e a vari tipi di biogas per il loro funzionamento. Nonostante i vantaggi dell’idrogeno verde, tuttavia, l’elevato costo delle infrastrutture per l’idrogeno rappresenta un ostacolo importante alla sua diffusione massiccia. Una delle soluzioni per l’utilizzo dell’idrogeno nella cogenerazione è la sua miscelazione con il gas naturale. Con una concentrazione fino al 20%, i gasdotti esistenti possono essere utilizzati senza grandi modifiche. Ciò consente alle unità di cogenerazione di utilizzare subito l’idrogeno, aumentando così la flessibilità e l’efficienza energetica di questi impianti. Inoltre, la combinazione di idrogeno e cogenerazione apre la strada a un futuro energetico più sostenibile e a basse emissioni.

Le unità di cogenerazione a biometano rappresentano un uso alternativo del biogas. Il biometano, ottenuto da materiali organici come residui agricoli, gas di discarica o rifiuti organici, viene utilizzato come combustibile per le unità di cogenerazione dopo un’accurata purificazione. Queste possono bruciare il gas in modo efficiente per produrre elettricità e calore con basse emissioni di CO2. Il biometano è quindi una preziosa fonte di energia rinnovabile, il cui utilizzo riduce al minimo l’impatto ambientale della generazione di calore ed elettricità.

Le unità di cogenerazione alimentate a gas di fognatura svolgono un ruolo importante nel trattamento e nel recupero energetico dei fanghi di scarto negli impianti di trattamento delle acque reflue. Il gas di fognatura è un sottoprodotto della decomposizione anaerobica dei fanghi organici in questi impianti. Le unità di cogenerazione trasformano efficacemente questo gas in elettricità e calore. In questo modo, i fanghi di scarto diventano un’utile fonte di energia, che aumenta l’efficienza energetica degli impianti di trattamento delle acque reflue e ne riduce i costi operativi. Inoltre, riduce al minimo le emissioni di gas serra.