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tutta l’energia termica prodotta dalla turbina. In questo modo si può massimizzare l’efficienza complessiva del sistema per la produzione di vapore saturo, a differenza di quanto è possibile ottenere con altre tecnologie tradi- zionali.
Case history
Possiamo portare l’esempio di Abafoods s.r.l, azienda di Badia Polesine (RO) che produce e confeziona bevande vegetali biologiche di riso, soia, cereali e frutta per i mar- chi più importanti del biologico (in che termini? Quanto produce? L’azienda ha un programma di energy mana- gement al suo interno?
La sostenibilità ambientale è per Abafoods una delle pa- role chiavi principali. L’azienda ha effettuato uno studio molto approfondito sulle sue reali emissioni a cui ha fatto seguito dal 2012 l’implementazione di un piano di energy management volto a ridurre sensibilmente le emissioni, non limitandosi quindi ad appianare la propria impronta ambientale. Questo ha portato l’azienda ad adottare un impianto per l’autoproduzione di energia e vettore termi- co con turbina a gas oil free e sistema di post combustio- ne. L’applicazione, oltre ai benefici economici, assicura anche zero emissioni, poichè il sistema funziona senza oli al suo interno, permettendo quindi alla turbina di avere fumi molto puliti con tenori di NOx e CO molto bassi (NOx < 18 mg/Nm3 e CO < 50 mg/Nm3). Il fatto di massimiz- zare inoltre il recupero del calore di scarto, consente di risparmiare oltre il 30% di energia primaria, costituendo quindi un ottimo investimento per l’azienda che vedrà in tempi brevi un rientro dell’investimento – di solito sotto i 5 anni – e un risparmio quindi concreto a partire dagli anni successivi. Nel caso in questione, Abafoods prevede un risparmio economico di circa 250.000 euro all’anno e in termini ambientali di circa 610 tonnellate di CO2 annue, equivalenti a 216 TEP (tonnellate equivalenti di petrolio), non immesse in atmosfera.
Caratteristiche dell’impianto
Nello specifico, l’impianto è composto da una turbina da 600 kWe oil free ad alto rendimento per la generazio- ne combinata di energia elettrica con relativi accessori, un generatore di vapore industriale dotato di bruciatore in vena d’aria e un modulo di recupero termico per la
produzione di acqua calda. Un sistema di cogenerazione integrato costruito “su misura”, quindi, pensato per far fronte al consumo energetico dello stabilimento in termini di energia elettrica e di vapore saturo per riscaldare in modo combinato e rapido l’acqua necessaria per la filiera produttiva a temperature controllate. La turbina, con un consumo medio di 189,5 Smc/h gas metano a piena po- tenza, consente in questo specifico caso la produzione nominale di 600kWel e di 3.000 kg/h di vapore saturo a 10 bar con la possibilità di recuperare, in coda all’eco- nomizzatore del generatore, altri 223 kW sotto forma di acqua calda a 90/70 °C.
L’impianto apporta anche benefici a livello di gestione. Grazie all’assenza di lubrificanti liquidi, resa possibile dal fatto che i cuscinetti della turbina sono sostenuti da un film d’aria creato dal regime di rotazione, non si verificano fenomeni nocivi come i trafilamenti (e quindi depositi car- boniosi) in camera di combustione o nel rigeneratore gas di scarico - aria di alimentazione. Questo aspetto, oltre a garantire l’uniformità nel tempo del regime di combustio- ne, assicura un programma di manutenzione molto ridot- to e limitati fermi macchina con più di 8700 ore garantite. Il primo intervento ordinario è previsto alle 8.000 ore di funzionamento, mentre la manutenzione straordinaria è prevista invece alle 40.000 ore.
Conclusioni
In conclusione, un impianto con turbina a gas e sistema di post combustione è il sistema energetico che mas- simizza l’efficienza nel caso in cui ci si trovi di fronte ad una realtà produttiva che consuma sul posto e congiun- tamente elettricità e calore. Il sistema consente infatti di utilizzare tutta l’energia termica di scarto della turbina a gas, a differenza di quanto normalmente accade con le tecnologie tradizionali a motore alternativo, dove il recu- pero termico è inferiore, in quanto buona parte dell’ener- gia termica si presenta sotto forma di acqua calda a circa 90 °C, proveniente dai circuiti di raffreddamento delle camicie e dell’olio lubrificante dei motori.
Le soluzioni cogenerative con turbina a gas, equipaggia- te con post-combustore e generatore di vapore, risulta- no quindi particolarmente vantaggiose per tutte le utenze industriali che non presentano la necessità di utilizzare acqua calda.
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