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Integrare un impianto solare termico con una caldaia a biomassa per produrre calore: il progetto CUBIS

    È quasi al termine la fase inziale del progetto CUBIS – CogenerazioneCogenerazione
    Processo di produzione congiunta di energia elettrica e calore utile, in cascata, che può essere impiegato per scopi industriali (calore di processo) o per il teleriscaldamento. La cogenerazione comporta un sensibile risparmio di energia primaria rispetto alla produzione separata di elettricità a calore.
    Urbana da Biomasse e Solare
    , avviato dall’ATS (Kyoto Club Service, Altair e LEAP) nell’ambito di un bando del Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare.

    Tra i principali obiettivi del progetto: diffusione di buone pratiche di cogenerazione da rinnovabili, ottenimento di una soluzione standard ottimale per la trigenerazione da solare e biomassabiomassa
    In generale si identifica con biomassa tutto ciò che ha matrice organica ad eccezione delle plastiche e dei materiali fossili. Come indicato nel decreto legislativo del 29 Dicembre 2003 n. 387, per biomassa si intende ” la parte biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui provenienti dall’agricoltura (comprendente sostanze vegetali e animali) e dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, nonchè la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani “. Ciò che accomuna le diverse tipologie di biomassa è la presenza di carbonio che mette a disposizione un elevato potere calorifico eventualmente sfruttabile per fini energetici.
    e realizzazione di un impianto pilota che fornirà energia termicaenergia termica
    Calore.
    .

    Si tratta del “Bando per il finanziamento di progetti di ricerca finalizzati ad interventi di efficienza energeticaefficienza energetica
    Con questi termini si intendono i miglioramenti che si possono apportare alla tecnologia per produrre gli stessi beni e servizi utilizzando meno energia, con conseguente riduzione dell’ impatto ambientale e dei costi associati.
    e all’utilizzo delle fonti di energie rinnovabilienergie rinnovabili
    Una risorsa è detta rinnovabile se, una volta utilizzata, è in grado di rigenerarsi attraverso un processo naturale in tempistiche paragonabili con le tempistiche di utilizzo da parte dell’uomo. Sono considerate quindi risorse rinnovabili:
    – il sole
    – il vento
    – l’acqua
    – la geotermia
    – le biomasse
    in aree urbane” pubblicato nel dicembre 2009.

    Obiettivo del progetto, avviato l’1 agosto 2011 per la durata di 30 mesi, è l’individuazione delle migliori modalità di integrazione di un impianto solare termico con una caldaiacaldaia
    Dispositivo in cui l’energia chimica posseduta da un combustibile viene trasformata in calore attraverso un processo di combustione. Il calore ottenuto generalmente assolve compiti di riscaldamento oppure viene impiegato per produrre vapore (in questo caso si parla di generatore di vapore).
    a biomassa per la generazione del calore, necessario al funzionamento di una macchina ORC (Organic Rankine Cycle), di un motore Stirling per la produzione di energia elettricaenergia elettrica
    Forma di energia ottenibile dalla trasformazione di altre forme di energia primaria (combustibili fossili o rinnovabili) attraverso tecnologie e processi di carattere termodinamico (ovvero che coinvolgono scambi di calore) che avvengono nelle centrali elettriche. La sua qualità principale sta nel fatto che è facilmente trasportabile e direttamente utilizzabile dai consumatori finali. Si misura in Wh (wattora), e corrisponde all’energia prodotta in 1 ora da una macchina che ha una potenza di 1 W.
    e di una macchina ad assorbimento per la produzione di freddo.

    Cuore dell’attività di CUBIS è inoltre la poligenerazione da rinnovabili per utenze di piccola taglia.

    Grazie alla realizzazione di un impianto pilota, costituito da una caldaia a biomassa, di un impianto solare termico e di un opportuno standard di accumulo termico si svolgerà l’attività di sperimentazione del progetto CUBIS.

    L’impianto pilota sarà monitorato per 12 mesi per valutare le prestazioni dell’impianto termico biomassa-solare e per definire la fattibilità tecnico-economica delle configurazioni di accoppiamento di energiaenergia
    Fisicamente parlando, l’energia è definita come la capacità di un corpo di compiere lavoro e le forme in cui essa può presentarsi sono molteplici a livello macroscopico o a livello atomico. L’unità di misura derivata del Sistema Internazionale è il joule (simbolo J)
    elettrica e di freddo.

    La fase di sperimentazione, prevista dal progetto, CUBIS si svolgerà presso l’Istituto Penitenziario di Bollate (MI), esempio di eccellenza tra i penitenziari italiani. L’istituto, infatti, offre superfici ampie e un elevato fabbisogno termico. Durante la fase di monitoraggio delle prestazioni e di individuazione della configurazione ottimale, il calore prodotto dall’impianto pilota potrà essere utilizzato dalle utenze penitenziarie.

    Ecco quali sono gli obiettivi specifici della ricerca:

    • Individuazione delle configurazioni più performanti dell’impianto di cogenerazione e/o trigenerazione;

    • realizzazione di un prototipo che in fase di test fornirà energia termica alle utenze dell’Istituto Penitenziario di Bollate (MI);

    • diffusione di buone pratiche di cogenerazione da fonti energetiche rinnovabilifonti energetiche rinnovabili
    Chiamate anche fonti rinnovabili: fonti energetiche rinnovabili non fossili (eolica, solare, geotermica, del moto ondoso, maremotrice, idraulica, biomasse, gas di discarica, gas residuati dai processi di depurazione e biogas). In particolare, per biomasse si intende: la parte biodegradabile dei prodotti, rifiuti e residui provenienti dall’agricoltura (comprendente sostanze vegetali e animali) e dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, nonché la parte biodegradabile dei rifiuti industriali e urbani (D.lgs 29 dicembre 2003, n. 387 in attuazione della DIR. 2001/77/CE).
    ;

    • ottenimento di una soluzione standard ottimale per la trigenerazione da solare-biomassa.

    Al momento si sta completando la fase iniziale di analisi dello stato dell’arte degli impianti già esistenti.

     

    Fonte: Kyoto Club, 06/12/2011

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