MicroCogenerazione – le soluzioni per l’uso domestico

Quest’oggi riprendiamo il post, e con esso l’argomento, iniziato alcune settimane fa riguardo la micro-cogenerazione (MCG) domestica, post nel quale sono state illustrate alcune caratteristiche generali della pratica micro-cogenerativa riferita a tale ambito, mentre oggi andremo ad illustrare alcune soluzioni tecnologiche disponibili sul mercato proposte da varie aziende, ovviamente senza nessuna intenzione di completezza, bensì solamente illustrativa dell’interesse tecnologico a riguardo.

RICHIAMI SU COGENERAZIONE E NECESSITA’ DOMESTICHE

Con il termine Cogenerazione ci si riferisce alla pratica di produrre in maniera combinata energia elettrica e termica, con lo scopo di ottenere un consumo di energia primaria inferiore al consumo che si avrebbe con la produzione separata delle due energie.

Il contesto domestico è caratterizzato dall’impiego in generale di piccole caldaie per il riscaldamento e per la produzione di acqua calda sanitaria (ACS), pertanto, ad eccezione dei casi centralizzati, si ha a che fare con necessità di piccole potenze termiche, mentre sul fronte della potenza elettrica impegnata, un appartamento normale si basa generalmente su una utenza da 3kW attiva presso uno degli operatori energetici operanti sul mercato Italiano.

Analizzando i dati di targa delle caldaie si individua però un valore della potenza massima generalmente elevato, in quanto queste devono essere in grado di provvedere al riscaldamento dell’acqua (soprattutto sanitaria) in tempi brevi, ma con opportune soluzioni di accumulo tali potenze elevate risultano completamente inutili.

I MOTORI A COMBUSTIONE INTERNA PER MCG DOMESTICA

Come accennato nella precedente puntata, soluzioni sviluppate a partire da piccoli MCI possono rappresentare un’opzione nei confronti della MCG domestica, e se il TotEm di Italiana memoria ha rappresentato il capostipite di queste soluzioni, diverse soluzioni sono state proposte in tempo più recenti sul mercato:

Honda & Osaka Gas Ecowill

Si tratta di un piccolo motore monocilindrico 4T a ciclo Otto caratterizzato da una potenza elettrica pari ad 1kWel alimentato a gas naturale.

La potenza termica recuperabile è di 3.25kWth, per un rendimento totale che tiene conto del rendimento elettrico e termico del 85%.

Tale motore è dotato di catalizzatore a 3 vie e sonda lambda, ed ha un costo (dato del 2004) di 6000€.

Senertec

La soluzione Senertec si basa su un motore prodotto da DACHS dalla potenza elettrica di 5kWel e 12.3kWth ed un rendimento complessivo del 89% ed un costo (dato del 2004) di 13000€.

Altre soluzioni sono state proposte, tra le varie anche uno proposta da Volkswagen denominata EcoBlue e basata su motori derivati dalla Golf.

MICROCOGENERAZIONE CON MOTORI A CICLO STIRLING

La tecnologia Stirling rappresenta una delle soluzioni più interessanti per quanto riguarda la micro-cogenerazione domestica in virtù della notevole affidabilità di tale soluzione (della quale se ne è parlato in questi tre post: 1, 2, 3).

Diverse soluzioni sono disponibili sul mercato, una a titolo di esempio è la seguente (WhisperGen):

La potenza di questa soluzione è di 1kWel ed 8kWth per un rendimento elettrico netto del 12% e totale del 97% (con condensazione)

MICROCOGENERAZIONE CON CELLE A COMBUSTIBILE

In aggiunta alle soluzione presentate sopra, iniziano a vedersi nel mercato anche soluzioni basate sulle celle a combustibile, tecnologia ancora non affrontata in questa rubrica (e sulla quale non mi dilungherò in questo post), ad eccezione di un post riguardante un particolare soluzione (BloomEnergy).

Un esempio di questa soluzione è rappresentato dalla soluzione proposta da Vaillant:

Tale soluzione presenta una potenza elettrica pari a 4.6kWel ed una potenza termica pari a 7kWth per un rendimento elettrico del 35% e complessivo del 80%.

Con questa panoramica concludiamo anche per oggi, vi rinnovo l’invito a continuare a seguirci, sempre su AppuntiDigitali, sempre con la rubrica Energia e Futuro.

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