Impianti Combinati per la Produzione di Energia Termica ed ... · Cogenerazione e Trigenerazione La TRIGENERAZIONE, oltre a produrre energia elettrica, sfrutta lenergia termia reuperata

Impianti Combinati per la Produzione di Energia Termica ed Elettrica Finanziati e Realizzati presso UniSA

Ufficio Impianti Meccanici ed EnergiaIng. Giuseppe SorrentinoUniversità degli Studi di Salerno

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Impianti Combinati per la Produzione di Energia Termica ed Elettrica

Finanziati e Realizzati presso UniSA

Ph.D Ing. Giuseppe Sorrentino

Ufficio Impianti Meccanici ed Energia

Università degli Studi di Salerno


Ing. Giuseppe Sorrentino

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Cogenerazione e Trigenerazione

La COGENERAZIONE è la produzione combinata e simultanea di energia elettrica e calore.

35-40%

45-50%



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Cogenerazione e Trigenerazione

La TRIGENERAZIONE, oltre a produrre energia elettrica, sfrutta l’energia termica recuperata dalla trasformazione anche per produrre acqua refrigerata per il condizionamento o per i processi industriali.



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Gli impianti di co-trigenerazione UniSA

Cogenerazione Campus di

Fisciano

Evoluzione Cogenerazione-Trigenerazione

Campus di Fisciano

Trigenerazione

Campus di Baronissi

Trigenerazionecampus + residenze Fisciano

201620152012 20182009

Solare Termodinamico campus Fisciano



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Due moduli combustione interna alimentati a gas metano a 12 cilindri a V, cilindrata pari a 29200 cm3 con scambiatori termici per il recupero del calore

Potenza ELETTRICA complessiva: 2x526 kWe

Potenza TERMICA complessiva recuperabile: 2x635 kWt

Il primo impianto di cogenerazione UniSA

Inizialmente finanziato dalla Provincia di Salerno al 30%.

Poi finanziato al 100% dal MiSE (PoiEnergia)

Cogenerazione Fisciano



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Carico Unità di misura

100% 75% 50%

Consumo gas 140 109 77 Nm3/h

Potenza introdotta 1333 1032 731 kW

Potenza elettrica erogata 526 393 260 kWe

Potenza termica complessiva 635 507 381 kWt

Rendimento elettrico 39,4 38,1 35,6 %

Rendimento termico 47,6 49,2 52,2 %

Temperatura di mandata 90,0 86,0 82,0 °C

Temperatura di ritorno 70,0 70,0 70,0 °C

Il primo impianto di cogenerazione UniSACogenerazione

Fisciano



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La conversione in trigenerazione


TrigenerazioneFisciano

Aumento delle ore di funzionamento del cogeneratore;

Aumento delle produzioni energetiche utili;

Riduzione dei consumi di energia elettrica per condizionamento;

Utilizzo delle tubazioni esistenti in ESTATE/INVERNO

Riduzione delle emissioni in atmosfera



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Trigenerazione UniSA - I risparmi conseguiti

TEP

2009 164

2010 399

2011 321

2012 280

2013 317

2014 227

2015 266

2016 271

2246

164

563

884

1.164

1.482

1.709

1.975

2.246

0

500

1.000

1.500

2.000

2.500

2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016

TEP

7100 ton CO2





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(916)(829)

(550)

(143)

207

653

998

2.311

2.744

(1.500)

(1.000)

(500)

-

500

1.000

1.500

2.000

2.500

3.000

2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016

€x1000

risparmi

2008 -€ 916.300,00

2009 € 87.442,98

2010 € 278.812,50

2011 € 407.257,71

2012 € 349.701,31

2013 € 446.085,67

2014 € 345.223,72

2015 € 1.313.074,27

2016 € 432.500,00

€ 2.743.798,16

PBP 4,5 anni

Trigeneratore UniSA - I risparmi conseguiti





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-916-698

-228

263

798

1379

19602341

2898

3469

4014

4595

5176

-1.000

0

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

0 20000 40000 60000

€x1000

utile: 102 €/h

Trigenerazione UniSA - Outlook

PB 11000 h

P.B.: 11000 h



manutenzione 30.000 h

Fine vita utile

5.200.000,00 €



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2295

28763257

3814

4385

4930

5511

6092

-916-698

-228

263

798

1379

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0

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

0 20000 40000 60000

€x1000

utile: 102 €/h

Trigenerazione UniSA - Outlook

P.B.: 11000 h



PB 11000 h

6.100.000,00 €

POIenergia



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Trigenerazione Baronissi



TrigenerazioneBaronissi

100% 75% 50%Pe [kW] 637 477 317Pt [kW] 731 594 434

consumo 169 131 92

CAR

hglob 82,9% VERO

PES 22,7% VERO

MOTORE A C.I. 4T V12 – 29200 CM3

Intervento cofinanziato al 90% da:

ASSORBITORELIBR

537 kWfCOP 72%

E.E. 1400 MWh/a anello M.T. campus + rete ENEL

INVERNOA.C. 90-70°C 1000 MWh/a rete T.Risc. campus

ESTATEA.R. 7-12°C 450 MWh/a rete T.Raffr. del campus



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57

163

276

388

484

595

706

812

906

1.011

0

200

400

600

800

1.000

1.200

TEP

Trigenerazione Baronissi - Previsioni

TEP

2016 0

2017 57

2018 109

2019 106

2020 107

2021 103

2022 105

2023 113

2024 104

2025 93

2026 114

1014




3200 ton CO2



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-1.000

-750

-500

-250

0

250

500

750

1.000€

x1000

Trigenerazione Baronissi - Previsioni




PBP < 6,0 anni

flussi di cassa a.

2016 -€ 896.317,22

2017 € 84.999,48

2018 € 170.053,74

2019 € 170.140,65

2020 € 170.259,41

2021 € 161.352,40

2022 € 170.591,26

2023 € 170.803,79

2024 € 171.047,03

2025 € 151.394,64

2026 € 171.624,61

€ 667.472,25

22.500 h

20.000 h



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Trigenerazione2 Fisciano

Intervento completamente finanziato da:

Caratteristiche del modulo cogenerativo:motore a combustione interna 4T V12 – 36660 cm3

Pe = 890 kWe Pt = 984 kWt [A.C. @90-70°C]

Cg = 225 Nm3/h

Trigenerazione del campus e delle residenze di Fisciano

Direzione generale per il mercato elettrico, le rinnovabili e l’efficienza energetica, il nucleare

E' prevista la cessione integrale dell’energia elettrica all’anello in media tensione del campus

In INVERNO, l’energia termica sarà dirottata (in serie) alla C.T. del campus di Fisciano e/o alla C.T. delle Residenze Universitarie.

In ESTATE il fluido caldo alimenterà un gruppo di

refrigerazione ad assorbimento da circa 700 kWf per il condizionamento dell’Invariante 9C.



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50

145

238

325

420

518

616

698

797

891

0

200

400

600

800

1.000

TEP


TEP

2016 0,0

2017 50,4

2017 94,4

2017 92,9

2017 87,1

2017 95,0

2017 98,0

2017 98,1

2017 81,7

2017 99,4

2017 94,4

891

2850 ton CO2







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-1.500

-1.000

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500

1.000

1.500

2.000€

x1000


PBP ~ 4,5 anni

flussi di cassa a.

2016 -€ 1.211.192,00

2017 € 157.024,82

2018 € 317.151,67

2019 € 320.283,66

2020 € 282.357,26

2021 € 326.638,74

2022 € 329.862,43

2023 € 333.117,32

2024 € 282.253,25

2025 € 339.721,90

2026 € 343.072,23

€ 1.820.291,28





24.500 h

20.000 h



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Conclusioni





• Sono state realizzate 2 centrali di trigenerazione:

• una, per il campus di Fisciano, avente potenzialità elettrica di circa 2 MW, termica di 2,25 MW, frigorifera di 1,5 MW ca.

• l‘altra, per il campus di Baronissi, avente potenzialità elettrica di circa 0,6 MW, termica di 0,7 MW, frigorifera di 0,5 MW ca.

• A fine 2016 avremo accumulato risparmi per

2200 TEP e

2.700.000 € (1.500.000 se non si considerano i finanziamenti).

• Prevediamo, per i prossimi anni, un risparmio di ca.

500 TEP e 900.000 € per anno e poi…

… il solare termodinamico.

Solare Termodinamico

Ph.D. Ing. Giuseppe Sorrentino



email: [email protected]

Grazie per l’attenzione

Gli impianti di Trigenerazione dei campus universitari di Fisciano e

Baronissi



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Solare Termodinamico

Solare Termodinamico – Campus di Fisciano

Documents

Impianti Combinati per la Produzione di Energia Termica ed ... · Cogenerazione e Trigenerazione La TRIGENERAZIONE, oltre a produrre energia elettrica, sfrutta lenergia termia reuperata