Gli impianti di cogenerazione forza-calore sfruttano il principio della cogenerazione gruppo forza-calore (in breve GFC). In altre parole, producono energia elettrica ma allo stesso tempo usano il calore residuo generato. Il risultato? Sono in grado di mettere a disposizione energia elettrica e termica, non soltanto simultaneamente, ma anche nello stesso posto. In linea generale, optare per un ICFC risulta pertanto particolarmente sensato quando, in un dato luogo, sono necessarie sia energia elettrica sia termica oppure quando occorre sfruttare energeticamente gas combustibili che risultano da determinati processi (ad es. gas di depurazione, biogas ecc.). In questo caso, il gestore di un ICFC può produrre in modo autonomo energia elettrica e termica, risparmiando, poiché evita di doverli acquistare da un’azienda esterna di approvvigionamento energetico. In alternativa, l’energia elettrica e termica prodotte possono servire ad alimentare le reti di approvvigionamento e, in tal caso, il gestore riceve in cambio una rimunerazione. Perché ciò avvenga deve evidentemente essere disponibile un allacciamento alla rete oppure occorrerà predisporne uno. Di regola, il risparmio in caso di consumo proprio risulta più lucrativo che non i proventi risultanti dall’immissione in rete. In generale, più il consumo e il fabbisogno di energia elettrica e termica sono elevati, tanto più risulta conveniente investire in un ICFC. L’ideale è una situazione in cui vi è un continuo e costante fabbisogno elevato.

 

Alcuni vantaggi della cogenerazione gruppo forza-calore (CFC)

• La GFC è la tecnologia chiave per il collegamento urgente e necessario di reti elettriche, di gas e riscaldamento, mobilità elettrica e accumulatori.
• La GFC produce quantità significative di energia elettrica e termica nei mesi invernali, quando la produzione di energia solare risulta inferiore e la Svizzera deve importare energia elettrica da altri paesi.
• La GFC produce energia elettrica e termica in modo decentralizzato, nel luogo in cui avviene il consumo.
• La GFC consente di risparmiare notevoli quantità di energia primaria, riducendo, di conseguenza, le emissioni di CO₂ e limitando i costi energetici.
• La GFC utilizza attualmente in Svizzera il 48% di energie rinnovabili.
• La GFC può utilizzare, tramite Power-to-X, l’energia elettrica eccedente, generata da impianti eolici e solari.
• La GFC produce energia di compensazione che diventa sempre più importante con l’aumento della produzione di energia eolica e solare.
• La GFC promuove l’autodeterminazione dei Comuni.

Fonte: Associazione professionale svizzera Powerloop, consulta l’opuscolo qui (PDF).

In linea di principio, le varie tipologie di ICFC si differenziano in base al tipo di combustibile impiegato: impianti CFC biogas, CFC gas di depurazione oppure CFC gas naturale.

Impianti CFC biogas
Permettono di valorizzare il biogas, trasformandolo in energia elettrica ed energia termica utile. Il biogas, ad esempio, è prodotto nelle aziende agricole oppure dove ci sono grandi impianti di compostaggio o centri di smaltimento di generi alimentari.

Impianti CFC gas di depurazione
Sfruttano il gas di depurazione prodotto negli impianti di depurazione delle acque / impianti di depurazione.

Impianti CFC gas naturale/biometano
Utilizzano il gas naturale come combustibile per produrre in modo efficiente e decentralizzato energia elettrica e termica.

Sul mercato svizzero sono presenti numerosi fornitori di ICFC che offrono installazioni di varie marche e diverse prestazioni e capacità. Avesco produce autonomamente ICFC in Svizzera e dispone di conoscenze approfondite sui requisiti specifici, le prescrizioni legali e gli incentivi offerti sul mercato locale.

Le centrali di tipo convenzionale attestano un rendimento che va dal 30 al 60 per cento, mentre per le ICFC il rendimento complessivo è decisamente maggiore e raggiunge per lo più l’80-95 per cento. Il rendimento complessivo è dato dal rendimento termico e da quello elettrico. Il grado di rendimento complessivo dipende, sostanzialmente, dal motore integrato nell’impianto, dall’energia primaria utilizzata e dal grado di sfruttamento del calore residuo. Per i propri ICFC Avesco impiega gli efficienti motori a gas prodotti da Caterpillar e Liebherr, funzionanti con agenti energetici rinnovabili, come il gas di depurazione, il biogas e il gas naturale.

Il costo di un ICFC dipende da diversi fattori, tra questi la potenza elettrica o termica necessaria (capacità), le particolari condizioni in loco, il numero di ore operative accumulate ogni anno, il tipo di combustibile, gli accessori opzionali ecc. Quando si calcolano le spese bisognerebbe sempre tenere conto dei costi complessivi di un ICFC (costi del ciclo di vita / Total Cost of Ownership). In altre parole, oltre alla spesa necessaria per l'acquisto e per l’installazione dell’impianto, vanno considerati anche altri fattori, ad esempio il tempo in cui l’ICFC può essere utilizzato, le spese di manutenzione per ogni ora di funzionamento e la possibilità di rivendere in futuro l’ICFC o le rispettive componenti.

In Svizzera, l’acquisto e l’utilizzo di un ICFC è incentivato da tutta una serie di strumenti di promozione conferiti dalla Confederazione, dai Cantoni e da altre istituzioni. Tali incentivi sono adattati negli anni in base alle condizioni di mercato. La sovvenzione può rappresentare un cospicuo sostegno e influire in modo considerevole sulla redditività dell’investimento in un ICFC.

Rivolgetevi ad Avesco. Siamo al vostro fianco per consigliarvi al meglio, in merito ai diversi strumenti di promozione a disposizione per il vostro impianto nuovo o esistente. Contattateci senza impegno allo 848 636 636.

Dove e quando scegliere di utilizzare un ICFC si rivela particolarmente opportuno? Gli ambiti di impiego di un ICFC sono vari e molteplici, tra i più ricorrenti si annoverano:

• reti di riscaldamento locale, teleriscaldamento, approvvigionamenti di quartieri;
• edifici pubblici, come scuole, complessi sportivi (piscine, palestre), alberghi, padiglioni per eventi ecc.;
• serre;
• artigianato e industria, come soluzioni individuali o congiunte (industria chimica, farmaceutica, generi alimentari, latterie, macellerie, birrifici ecc.);
• impianti di depurazione e impianti di biogas.

ICFC / Alimentazione e consumo proprio con un impianto di cogenerazione forza-calore
Dal punto di vista elettrico, l’integrazione di un ICFC avviene in pratica sempre con un allacciamento alla rete. In questo modo l’energia elettrica prodotta può essere immessa in rete oppure utilizzata direttamente in loco (regolamentazione sul proprio consumo). In Svizzera la rimunerazione, o indennità, per l’immissione di elettricità è decisa dalla Confederazione. A seguito della crescente elettrificazione dei sistemi energetici e del rapido incremento nella produzione di energia elettrica rinnovabile, ecco che acquistano sempre più importanza sia l’immissione in rete che il consumo in loco (pompe di calore, mobilità elettrica). Spesso gli ICFC sono equipaggiati con gruppi elettrogeni di emergenza e possono dunque garantire a un impianto un affidabile approvvigionamento di energia elettrica e termica, anche nel caso di impianti a isola, benché un’integrazione con solo questo tipo di impianti sia piuttosto rara.