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Trigenerazione

del 13/12/2016
CHE COS'È?

Trigenerazione: definizione

La trigenerazione permette di produrre energia elettrica ed energia frigorifera: quest'ultima viene ottenuta attraverso l'energia termica che si recupera dalla trasformazione termodinamica. Con la trigenerazione, che costituisce un campo specifico dei sistemi di cogenerazione, si ha quindi l'opportunità di produrre acqua refrigerata che può essere impiegata per i processi industriali o per il condizionamento. L'acqua può arrivare fino a una temperatura di 60 gradi sotto zero come ammoniaca liquida o acqua glicolata.


COME SI FA

Come funziona la trigenerazione?

Nella trigenerazione si verifica un processo che consente di produrre energia frigorifera a partire dall'energia termica: ciò è possibile grazie al ricorso al ciclo frigorifero ad assorbimento, in funzione del quale il fluido refrigerante insieme con la sostanza che si adopera come assorbente subisce una trasformazione di stato. Sono due le coppie composte da un refrigerante e da un assorbente che si usano di solito: per le temperature fino a 40 gradi si ricorre all'acqua e al bromuro di litio, mentre per le temperature fino a 60 gradi sotto zero si ricorre all'ammoniaca e all'acqua. Il rapporto tra l'energia frigorifera in uscita e l'energia termica in entrata rappresenta il COP, coefficient of performance, che corrisponde all'efficienza del ciclo, ed è variabile a seconda della temperatura di alimentazione, della temperatura di condensazione, della temperatura del fluido refrigerato e degli stadi di riconcentrazione della soluzione. Oggi l'evoluzione delle tecnologie costruttive nei sistemi di trigenerazione permette di alimentare il ciclo con gas esausti di combustione, vapore e acqua calda dai 60 gradi in su. Nel ciclo assorbimento l'energia meccanica di cui c'è bisogno per un ciclo a compressione di vapore viene sostituita dall'energia termica, il che vuol dire che l'energia elettrica si limita alla pompa della soluzione, alla pompa del vuoto e alla pompa del refrigerante.


CHI

Le aziende che si occupano della climatizzazione degli edifici.


FAQ

1. Perché si ricorre alla trigenerazione?

Nella loro configurazione classica gli impianti di cogenerazione che prevedono una produzione di calore ed energia elettrica combinata non possono essere sfruttati per climatizzare gli edifici, dal momento che essi si rivelano efficienti unicamente in inverno per il riscaldamento. In estate, o comunque nei mesi più caldi, gli impianti di cogenerazione possono essere fatti funzionare unicamente a patto di disperdere il calore che si produce; insomma, è preferibile tenerli fermi. Ecco perché entra in gioco la trigenerazione, in virtù della quale il calore che l'impianto di cogenerazione produce viene sfruttato come principale sorgente di energia per produrre il freddo. Il calore al posto dell'elettricità, quindi, con sistemi - i cosiddetti chiller - ad assorbimento.

2. Quando può essere applicata la trigenerazione?

Si può applicare con esiti positivi la trigenerazione non solo su edifici nuovi ma anche in costruzioni già esistenti: in questo secondo caso, però, sono indispensabili delle operazioni di retrofitting. Tale opportunità, per altro, si dimostra interessante in modo particolare per le costruzioni e per gli impianti di vecchia concezione, che non sono ottimizzati ma che, al tempo stesso, presentano dei flussi energetici molto consistenti: essi, pertanto, sono responsabili di inefficienze e squilibri che con la trigenerazione possono essere limitati e risolti. Un sistema di trigenerazione si differenzia rispetto alla generazione di normale energia elettrica perché il suo rendimento globale è più elevato, in quanto si sfrutta una percentuale più alta del potere calorifico che caratterizza il combustibile a cui si ricorre.
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