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La cogenerazione ha enormi potenzialità dal punto di vista ecologico: non solo perché risparmiando combustibile si immette nell’ambiente una minor quantità di gas combusti (inquinanti diretti e indiretti), ma anche perché  si trasforma in effetto utile l’inquinamento termico delle centrali. Inoltre le quantità di sostanze nocive emesse, a parità di energia generata, sono ulteriormente ridotte in quanto la cogenerazione si basa su motori ad alta tecnologia che usano combustibili puliti.

Per quanto riguarda la diminuzione di CO2 si ha un contributo importante legato alla sostituzione di combustibili ad alto contenuto di carbonio con combustibili più leggeri (gas naturale) e al miglior rendimento complessivo del sistema energetico. Il primo vantaggio potrebbe essere conseguito convertendo a gas naturale le centrali termoelettriche esistenti, mentre il secondo rimane legato ai meriti termodinamici della cogenerazione.

Le emissioni inquinanti

Le emissioni inquinanti comprendono principalmente:  l’anidride carbonica (CO2), il monossido di carbonio (CO), l’anidride solforosa o biossido di zolfo (SO2), gli ossidi di azoto (NOx) e gli idrocarburi incombusti (HC). La quantità prodotta di ciascuno di questi inquinanti dipende dalla composizione del carburante utilizzato e dalla combustione caratteristica del motore installato. L’emissione di CO2 e di SO2 è direttamente proporzionale alla quantità di carburante bruciato: l’alta efficienza dei sistemi di cogenerazione consente l’utilizzo di una minor quantità di carburante e l’uso di gas naturale ciò porta nel tempo ad una significativa riduzione di questi due inquinanti. La formazione di NOx, CO e idrocarburi incombusti è direttamente collegata alle condizioni di combustione: influenzata dalla temperatura, dal rapporto aria/carburante, dal tempo di permanenza dei gas nelle varie fasi del processo.

Le emissioni di NOx e CO possono essere ridotte attraverso un’accurata progettazione ed un controllo delle condizioni di combustione. Allo stesso tempo, il controllo delle emissioni tramite aggiustamenti delle condizioni di combustione può compromettere l’efficienza dell’impianto, per questa ragione una delle maggiori sfide dei produttori è quella di progettare sistemi in grado di minimizzare la formazione di NOx e CO in modo da rispondere alla legislazione ambientale, senza per questo compromettere l’efficienza e i costi dell’impianto. Al momento esiste una nuova generazione di motori, dotati di sofisticati metodi di controllo e di diversi dispositivi per l’abbattimento delle emissioni  a valle del processo.

Alessandro Perucca

Alessandro Perucca

Titolare e Fondatore della Energy Solution srl di Recco, Motori a Gas, Ricambi e Servizi per l'Industria Energetica.