Articolo in PDF - Upgrading Services SpA

Da: buildup.eu
Autore: Stefan Craenen (COGEN Europe)
Traduzione: Francesco Marghella
OVERVIEW - Micro-CHP: the Next Generation Solution
Per gli edifici esistenti, la domanda di calore rimane alta e la possibilità di retrofit per molte tecnologie
rinnovabili è fisicamente limitato. Per gran parte del patrimonio edilizio esistente, la tecnologia micro-CHP
(micro-Combined Heant and Power) è quindi la soluzione di prossima generazione. Si tratta di una
soluzione ad alta efficienza per un mercato con un potenziale annuale di circa un milione di unità all'anno in
tutta Europa. La penetrazione su larga scala delle tecnologie di micro-cogenerazione saprà alleviare la
pressione sulla rete elettrica, consentendo una maggiore partecipazione attiva dei consumatori nella
gestione del loro consumo di energia
1
18 aprile 2013
Cos’è micro-CHP?
Si parla di Micro-cogenerazione riferendosi alla produzione su piccola scala di energia termica ed elettrica per gli
edifici pubblici e commerciali, appartamenti e case unifamiliari, definiti nella legislazione UE come installazioni con
una potenza elettrica inferiore a 50 kWe. Con la capacità di raggiungere efficienze complessive superiori all’85%, le
unità di micro-CHP soddisfano la domanda sia per riscaldamento ed acqua calda, e potenzialmente raffreddamento,
mentre forniscono energia elettrica per integrare o sostituire la fornitura in rete.
Le tecnologie di micro-cogenerazione che sono già presenti sui mercati in Europa sono basate sul motore Stirling,
sull’Organic Rankine Cycle (ORC) o sul motore a combustione interna, caratterizzati da un elevato rapporto
calore/potenza. Questo li rende più adatti per l'installazione in case esistenti. Le nuove tecnologie basate sulle celle a
combustibile sono solo in fase di lancio sul mercato, con la più grande prova sul campo mai realizzata in Europa, che è
i
attualmente in corso, la “ene.field” . Le tecnologie di micro-cogenerazione con celle a combustibile offrono nuove
interessanti opportunità, poiché generano principalmente energia elettrica con il calore che viene prodotto come
sottoprodotto, che li rende una buona soluzione per i nuovi edifici a basso consumo energetico del futuro. Una vasta
gamma di applicazioni si può trovare in BUILD UP Community ‘Micro-CHP in buildings’.
I benefici della Micro-cogenerazione
La Micro-cogenerazione consente la fornitura di calore ed elettricità a partire da una singola fonte energetica,
favorendo la sicurezza dell'approvvigionamento e l’accrescimento della capacità della rete di soddisfare la domanda di
energia elettrica di picco. L’up-take del mercato micro-CHP può anche fornire importanti risparmi sulla bolletta
energetica pagata da famiglie e imprese, consentendo agli utenti anche di vendere l'elettricità in eccesso alla rete
elettrica. Le emissioni di carbonio vengono ridotte generando energia elettrica presso il punto di utilizzo - evitando le
perdite di sistema associati alla produzione di energia centralizzata.
Confrontando la tecnologia micro-CHP ad una caldaia a condensazione, un‘unità di Micro-cogenerazione a
combustione interna potrebbe risparmiare circa 1,7 tonnellate di CO2 all’anno per una tipica casa di famiglia, mentre
una Solide Oxide Fuel Cell (SOFC) potrebbe far risparmiare più di 4 tonnellate di CO2. Secondo il Carbon Trust, che ha
effettuato la prova del Micro-CHP Accelerator nel Regno Unito tra il 2005 e il 2008, la tecnologia micro-CHP ha
consentito un risparmio di emissioni medio del 9% per le abitazioni con fabbisogno di calore superiore a 15.000
kWh/anno. La riduzione di emissioni possono essere ancora più consistenti nel caso di piccoli siti commerciali, dove il
test ha evidenziato un risparmio di carbonio del 16%.
La Micro-cogenerazione può quindi essere un fattore chiave per l'UE per raggiungere i suoi obiettivi di competitività,
di sostenibilità e di sicurezza dell'approvvigionamento energetico.
La Micro-cogenerazione è già sul mercato
La Micro-cogenerazione è nella posizione migliore di sempre per superare la fase iniziale di mercato e raggiungere il
mercato di massa. Produttori, tra cui BDR Thermea, Potenza CE, Honda Motor Europe, Panasonic, SenerTec [di cui
Upgrading Services è partner ufficiale], Vaillant e Yanmar Europe, sono in una fase di espansione del mercato; grandi
aziende li stanno supportando per raggiungere i clienti; alcuni Paesi, tra cui la Germania e il Regno Unito, stanno
2
18 aprile 2013
rafforzando il loro supporto attraverso un maggiore sostegno finanziario e il feedback iniziale da parte degli utenti è
positivo.
Attualmente, i maggiori volumi sono stati venduti in Germania, in risposta al sistema di incentivazione generoso che
copre parte dei costi di investimento e remunera l’energia elettrica generata con un bonus fino a 10 anni o
l'equivalente di 30.000 ore di funzionamento. I consumatori tedeschi sembrano essere abbastanza aperti alle nuove
tecnologie, come ad esempio, la Micro-cogenerazione, le pompe di calore, il solare fotovoltaico, e sono disposti ad
adottarli.
La direttiva sull'efficienza energetica recentemente adottata (EED) e l’imminente Primo lotto per l’Eco-design (caldaie
e caldaie combinate) sono misure che aprono grandi opportunità per accelerare il lancio sul mercato di massa del
micro-CHP in altri paesi europei.
Prospettive di mercato oltre il 2020
Secondo il rapporto Cogeneration 2050, pubblicato nel quadro del progetto CODE Project supportato da Intelligent
Energy Europe, le tecnologie di Micro-cogenerazione, per lo più alimentate da fonti rinnovabili, sono in possesso di un
grande potenziale di contribuzione al raggiungimento degli obiettivi di decarbonizzazione dell'UE al 2050. L'imminente
COGEN Europe Annual Conference 2013 (18-19 aprile 2013, Bruxelles) ha una sessione interamente dedicata alle
tecnologie di micro-cogenerazione e delle celle combustibile, in cui verrà fornito un aggiornamento sui nuovi sviluppi
delle applicazioni in case e piccoli locali commerciali.
i
La ricerca che ha portato a questi risultati è stata finanziata dal Settimo Programma Quadro dell'Unione Europea
(FP7/2007-2013) per la Fuel Cells and Hydrogen Joint Technology Initiative nell'ambito della convenzione di
sovvenzione n ° 303.462.
3
18 aprile 2013