La cogenerazione

I miei amici su Facebook sanno già che questa settimana abbiamo avuto necessità di effettuare un intervento di emergenza al ciclotrone perché si era improvvisamente bloccato. La situazione era davvero bizzarra perché alcuni - non tutti - i sistemi dell'acceleratore erano o spenti o resettati o bloccati in uno stato fuori dal normale. Ringraziando il cielo siamo riusciti a rimettere tutte le cose in ordine e la produzione notturna è potuta avvenire senza ulteriori intoppi.

Il mattino seguente è partita l'indagine per capire quale fosse stata la causa di questo blocco e per verificare l'ipotesi che fosse stato o un black-out o anche solo un abbassamento istantaneo di tensione abbiamo chiamato la centrale - e qui ho scoperto che il sito di Ispra ha una sua centrale - dove ci hanno confermato un problema di fornitura elettrica. Nel pomeriggio è venuto il responsabile della centrale per verificare quali sistemi hanno risentito del problema e io non ho perso l'occasione di tempestarlo di domande che vi riporto in forma di una breve intervista.


D: Ma davvero abbiamo una centrale tutta per noi?
R: Certo! E' una centrale di cogenerazione che in parole molto povere significa che insieme all'energia elettrica, utilizziamo il calore della combustione per il riscaldamento e per tutti gli altri possibili suoi utilizzi. Anche se abbiamo una centrale tutta nostra che copre abbondantemente le nostre esigenze, siamo ugualmente collegati alla rete di distribuzione dell'ENEL da cui riceviamo circa 100 kW di potenza. 

D: Quanta potenza generiamo? E perché rimaniamo collegati all'ENEL?
R: La nostra centrale mette a disposizione fino a 6 MW di potenza elettrica a partire da poco meno di 8 MW termici. Nelle ore di picco e massimo consumo, il nostro fabbisogno di potenza si aggira intorno ai 5 MW, quindi abbiamo sempre tutta la corrente che ci serve. Rimaniamo collegati all'ENEL, anche se per una frazione ridicola della potenza totale, perché rende il funzionamento della centrale molto più semplice. Un esempio è quello della frequenza: ENEL ha un sistema molto complesso per controllare che l'energia elettrica venga distribuita esattamente a 50 Hz e noi, lavorando in parallelo, possiamo sfruttare la corrente "ENEL" come modello da copiare. Quando, per qualunque motivo, ENEL dovesse sospendere o interrompere l'erogazione, allora la nostra centrale passa in modalità isola, ovvero continua a lavorare per conto suo senza più l'appoggio del sistema nazionale. Purtroppo nella transizione da una modalità all'altra è possibile che alcuni macchinari, quelli più sensibili, sentano un abbassamento di tensione e ne soffrano, come è successo per il ciclotrone. 

D: Se abbiamo potenza in eccesso possiamo rivenderla all'ENEL?
R: Purtroppo no. A causa dello statuto molto particolare del JRC non ci è possibile vendere la corrente all'esterno anche se potrebbe essere vantaggioso per tutti. Noi non possiamo farlo, ma tutte gli altri che hanno una centrale di cogenerazione possono e lo fanno traendone non pochi vantaggi. Oggigiorno sono molte le medie grandi industrie e anche i grossi centri commerciali ad avere una loro centrale di cogenerazione.

D: Mi spieghi i vantaggi di una centrale di cogenerazione?
R: Il segreto è l'efficienza. La nostra centrale ha un'efficienza vicina all'80%, mentre le grosse centrali termiche utilizzate dall'ENEL hanno un'efficienza dell'ordine del 50%. Così facendo il costo dell'energia diventa automaticamente più basso di circa il 30%. Mica male come sconto! 


D: Come si fa ad ottenere una così alta efficienza?
R: Una centrale a cogenerazione è come il maiale: non si butta via niente. Nel nostro caso il cuore della centrale sono delle turbine a gas in cui la combustione del gas naturale permette la rotazione delle turbine e la produzione di energia elettrica. I gas di scarico della combustione, che sono circa a 600 gradi centigradi vengono utilizzati per vaporizzare acqua e il vapore sotto pressione viene utilizzato per far girare altre turbine e produrre altra energia elettrica. Ma ancora non è finita, perché il calore residuo nel vapore viene trasferito ad una grande massa d'acqua che poi viene fatta circolare in tutti gli edifici e utilizzata per il riscaldamento invernale. 


D: E d'estate? L'acqua calda dove viene buttata?
R: Ti ho detto che niente viene buttato! D'estate quando non ci serve riscaldare gli edifici, l'acqua calda viene trasformata in fredda... Non fare quella faccia è pura e semplice termodinamica e anche se in questo processo l'efficienza non è altissima, riusciamo a dare aria fresca come quella di un condizionatore utilizzando solo energia che altrimenti sarebbe andata sprecata. 


Ho capito che andrò a fare una visita alla centrale, sono troppo curioso di vedere tutte queste macchine in operazione. Mi domando come mai, quando si parla di energia e fonti alternative, non vengano quasi mai nominati questi sistemi per un miglior utilizzo di quelle fonti energetiche che già abbiamo.