Riduzione della richiesta di energia finale.
Probabile incremento del consumo totale di combustibili fossili.
Improbabile aumento della quota di fonti energetiche rinnovabili nel mix energetico.
Probabile riduzione della pressione sulla rete, fornendo una capacità di generazione distribuita.
Probabile riduzione dell'indipendenza energetica.
Probabile aumento della sicurezza energetica, rinforzando la rete con una generazione distribuita.
Probabile riduzione delle emissioni globali di CO2.
Improbabile aumento delle scorie depositate.
Probabile aumento del costo della transizione energetica.
Possibile peggioramento della bilancia dei pagamenti a causa dell'aumento delle importazioni di combustibili fossili.
Possibile incremento delle entrate della Confederazione dalla tassa sull'olio minerale sotto il sistema fiscale corrente.
Può potenzialmente fornire ai consumatori potenza elettrica in caso di emergenza e durante eventuali guasti della rete.
In un impianto per la produzione combinata di potenza termica ed elettrica (CHP), l'energia del combustibile è impiegata per generare sia electtricità sia calore. Termodinamicamente, il calore è recuperato dal calore residuo del processo di generazione elettrica, comportando una maggiore efficienza energetica totale rispetto a quella che si otterrebbe se i processi operassero separatamente.
I sistemi di cogenerazione decentralizzata (nota anche con l'acronimo inglese CHP da "Combined Heat and Power"), sono destinati ai mercati residenziale, commerciale e della piccola industria.
Nei mercati commerciale e industriale, gli impianti di cogenerazione possono usare sia turbine a gas sia motori a combustione interna . Nel mercato residenziale la tecnologia principale è rappresentata dai motori a combustione interna, funzionanti a gas naturale o ad olio combustibile, poiché le turbine a gas non sono adatte per i livelli di richiesta elettrica tipici del settore residenziale.
I sistemi funzionanti a legno e a biomassa sono anche disponibili ma con livelli di potenza installata maggiori che sono meglio adatti ad un impiego centralizzato. Altre tecnologie come i motori Stirling sono anche disponibili sebbene meno comuni.
• I sistemi di cogenerazione decentralizzata necessitano della connessione alla rete elettrica al fine di essere più affidabili e ciò può rappresentare una sfida dal punto di vista tecnico e normativo.
• Il costo d'investimento dei sistemi di cogenerazione è significativamente più elevato di quello di tecnologie più convenzionali.
• Una frazione significativa della produzione elettrica e termica di un sistema CHP distribuito deve essere usata per rendere il costo del sistema efficace. Può spesso risultare arduo seguire simultaneamente entrambi i carichi nelle piccole applicazioni distribuite.
Il modello contiene cinque tipi di tecnologie di cogenerazione decentralizzata: microturbina a gas (100kWe), motore a combustione interna a gas naturale (50kWe e 160kWe), motore a combustione interna a diesel (200kWe) e motore stirling (combustione del legno, 3kWe).
Le tabelle seguenti contengono le assunzioni che sono state introdotte nel modello di Cogenerazione Centralizzata del calcolatore.
Efficienza [%] | ||||
---|---|---|---|---|
2035 | 2050 | |||
Tecnologia | Elettricità | Calore | Elettricità | Calore |
Gas | 44 [1] | 46 [1] | 45 [1] | 45 [1] |
Olio | 39 [2] | 43 [2] | 40 | 45 |
Pellets | 23 [2] | 67 [2] | 30 | 60 |
Emissioni | |||
---|---|---|---|
2011-2050 | |||
Emissioni di CO2-eq. [kgCO2-eq./MJfuel] | Gas | microGT | 0.0721 |
50kWe | 0.0758 | ||
160kWe | 0.0733 | ||
Olio | 0.0934 | ||
Pellets | 0.0134 | ||
Scorie depositate [UBP/MJfuel] | Gas | microGT | 0.238 |
50kWe | 0.267 | ||
160kWe | 0.259 | ||
Olio | 0.768 | ||
Pellets | 2.54 |
Costo | |||||
---|---|---|---|---|---|
2011 | 2035 | 2050 | |||
Investimento specifico [CHF2010/kWe] | Gas | microGT | 2'011 | 1'750 | 1'750 |
50kWe | 3'933 | 3'556 | 3'461 | ||
160kWe | 2'496 | 2'161 | 2'120 | ||
Olio | 2'496 | 2'161 | 2'120 | ||
Pellets | 2'555 | 2'172 | 2'120 |
[2] Ecoinvent V2.2
[3] Delta EE, 2011, Micro-CHP in Europe Summit Highlights