The identikit. La trigenerazione: cosa sapere a riguardo

“Trigenerazione”, ovvero la produzione combinata di energia elettrica, termica e frigorifera.

Ecco cosa sapere su questa tecnologia e sui prodotti Century Corporation e Capstone Green Energy, entrambi partner di IBT Group, con relativi casi studi per offrire una panoramica completa e approfondita.

Che cos’è la trigenerazione

La trigenerazione indica la produzione combinata di energia elettrica, termica e frigorifera,che utilizza cogeneratori a turbina per alimentare i frigoriferi ad assorbimento che si sfruttano utilizzati negli impianti di condizionamento o per i processi industriali.

Conosciuta anche con la sigla inglese CCHP (Combined Cooling, Heating and Power), la trigenerazione permette l’utilizzo sia per esigenze di riscaldamento che di raffreddamento: non a caso, trova largo impiego nei settori che necessitano appunto di sistemi di raffreddamento.

L’alimentazione di un impianto di trigenerazione, così come quello di cogenerazione, può avvenire per mezzo di combustibili liquidi o gassosi, da fonti fossili o di energie rinnovabili. Da questi combustibili, e attraverso il recupero di calore prodotto e originariamente disperso durante il processo di generazione di energia elettrica, si ottengono tre energie, in combinazione: elettrica, termica e frigorifera.

Un migliore sfruttamento del potere calorifico del combustibile fa si che si disperda meno energia, il che porta a un risparmio sia in termini economici nonché una specifica attenzione alla salvaguardia che ambientale, dato che un minor consumo di combustibile contribuisce a ridurre le emissioni di CO2 nell’atmosfera.

Trigenerazione: la tecnologia Century e Capstone

IBT Group fornisce impianti di cogenerazione e trigenerazione rivolti all’efficientamento energetico, progettati su misura e sfruttando le più moderne tecnologie in diversi settori, dal Chimico, Cartario, Residenziale, Hotel&Wellness, Food&Beverage, in breve in tutti i settori produttivi dove l’efficienza si coniuga con la necessità di modulazione e di perseguire le misure UE “Fit for 55” di riduzione delle emissioni di CO2 .

Le turbine Capstone ad esempio, vengono utilizzate utilizzate sia per la cogenerazione che per la trigenerazione, alimentando di conseguenza anche i frigoriferi ad assorbimento che producono acqua refrigerata da sfruttare nell’impianto di condizionamento. Il brevetto “oil-free” di Capstone, unico al mondo e di origine aeronautica, fa riferimento alla completa assenza di olio lubrificante grazie a degli speciali cuscinetti ad aria (air-bearings) che sostengono l’albero della turbina in rotazione senza contatto meccanico, limitando l’attrito solo nelle fasi di avvio ed arresto, garantendo allo stesso tempo una sensibile riduzione della bolletta energetica, bassa manutenzione e zero emissioni.

Anche i chiller Century, per mezzo del processo di assorbimento, assicurano un’alta efficienza energetica con 2000 kW freddi prodotti con meno di 10 kW elettrici. Sono inoltre eco-friendly (100% sicuri per l’ozono, senza CFC), semplici da utilizzare, silenziosi e con necessità di manutenzione ridotta.

Entrambi i partner di IBT Group dunque, per mezzo di prodotti standard o adattabili alle esigenze dei clienti, garantiscono un’alta efficienza energetica, sempre nel rispetto dell’ambiente, grazie ai processi di trigenerazione.

Casi Studio: CEM Ambiente e Conad

Il primo caso studio fa riferimento a CEM Ambiente, l’ex discarica, convertita in parco, in provincia di Milano dove è stato installato un impianto di trigenerazione, che permette di sfruttare al meglio il combustibile anche con le basse concentrazioni di metano presenti nel biogas di una discarica a fine ciclo di vita. Qui si trovano 5 turbine a gas Capstone CR65 Landfil alimentate a biogas di origine biologica con qualificazione IAFR; grazie all’energia termica prodotta dalle turbine, e at-traverso un sistema di recupero termico, si produce inoltre acqua calda per il riscaldamento degli uffici e fredda per il condizionamento per mezzo di un frigorifero ad assorbimento Century.

Nel centro logistico Conad di Fiano Romano invece, IBT Group ha installato un impianto di trigenerazione con produzione di acqua gelida sottozero, garantendo un notevole risparmio energetico. Tale impianto si compone di una turbina Capstone, un sistema di recupero di calore e un frigo ad assorbimento ad ammoniaca, che massimizza l’efficienza energetica complessiva per un funzionamento annuo di oltre 8 mila ore e 800 tonnellate di CO2 non immesse in atmosfera.

Data Center ed Efficientemento Energetico: Le Possibili Soluzioni

“Tesla ha sospeso gli acquisti di veicoli attraverso l’uso di bitcoin. Siamo preoccupati per l’utilizzo in rapida crescita di fonti fossili per il mining e per le transazioni”: così inizia il tweet attraverso il quale Elon Musk ha comunicato, lo scorso 13 maggio, di aver rinunciato ai Bitcoin almeno fino a quanto il loro impatto ambientale non sarà diminuito. Ma non sono solo i Bitcoin ad emettere un quantitativo esponenziale di CO2 nell’atmosfera: tutto il mondo di internet si trova a fare i conti con questo problema e, a capo di questa infrastruttura informatica, troviamo i CED, noti ai più come data center.

Ecco cosa sapere sul loro impatto ambientale, sulle possibili soluzioni e su una grande novità firmata IBT Group e Capstone Green Energy in arrivo prossimamente che punta proprio all’efficientemente energetico dei data center!

Data center: il dilemma delle considerevoli emissioni di CO2

Che cosa sono, innanzitutto, i data center? Sono edifici che ospitano enormi quantità di server, storage (sistemi per l’archiviazione dei dati) e dispositivi che garantiscono il funzionamento di un’infrastruttura informatica. Per mantenere in funzione 24/7 questi centri, è necessario non solo un considerevole impiego di energia, ma anche degli impianti di raffreddamento per contrastare il calore emanato. Oggigiorno, sono sempre più grandi, sempre più numerosi e sempre più efficienti; tuttavia, consumano sempre più energia per il loro funzionamento: questo problema era venuto alla luce già dieci anni fa e, ad oggi, le emissioni di CO2 riconducibili a internet ammontano circa all’1,7-1,8 miliardi di tonnellate. Per fare un esempio, alla fine del 2018, la rete Bitcoin era responsabile della emissione fino a 22,9 milioni di tonnellate di CO2 all’anno. E le previsioni non sono ottimistiche: entro il 2025 infatti, un quinto del consumo energetico mondiale sarà imputabile al settore ICT secondo uno studio pubblicato sul Guardian dal ricercatore Anders Andrae. Sempre secondo le stime, il 3% delle emissioni di CO2 sarà imputabile ai data center nei prossimi 4 anni. Se da una parte dunque, lo sviluppo tecnologico è positivo a livello di innovazioni, che lasciano presagire un futuro sempre più smart, dall’altra parte è negativo per le conseguenze che questi data center hanno sull’ambiente, e quindi sul futuro del nostro pianeta.

Le possibili soluzioni per l’efficientamento energetico applicabili ai data center

Per risolvere il problema delle emissioni di CO2 dovute ai data center, è necessario percorrere fin da subito nuove strade nel nome della sostenibilità; le soluzioni che si stanno attualmente sfruttano a questo proposito, prevedono l’utilizzo di energia rinnovabile o l’autoproduzione di energia. Google, ad esempio, utilizza dal 2017 solo energia pulita per alimentare i suoi data center, e prevede di essere completamente indipendente dai combustibili fossili entro il 2030. Aruba invece, si è distinta per la progettazione di data center green: su tutti, spicca il Global Cloud Data Center, il data center campus più grande d’Italia a Ponte San Pietro (Bergamo), che si avvale di una centrale idroelettrica di proprietà e di un impianto fotovoltaico per l’intero sostentamento energetico, prevedendo l’immissione nell’atmosfera di quasi 18mila tonnellate di CO2 all’anno. Se, dunque, l’energia elettrica consumata dai data center provenisse al 100% da fonti rinnovabili, allora sarebbero al 100% green. E, secondo una ricerca di MarketsandMarkets, il mercato dei data canter sostenibili varrà 140,3 miliardi nel 2026: un traguardo in vista del quale iniziare a lavorare oggi stesso.

IBT Group e Capstone Green Energy: una grande novità in arrivo…

IBT Group, insieme al partner Capstone Green Energy, leader mondiale nella tecnologia a turbina con oltre 100 brevetti registrati, consapevole che il problema delle emissioni di CO2 dovute ai data center è sempre più attuale, comunicherà a breve una soluzione affidabile per l’autoproduzione di energia che consentirà un abbattimento del 100% di tali emissioni. Esatto, del 100%. L’efficientamento energetico sarà possibile grazie a dei nuovi sistemi di trigenerazione basati su turbine e alimentati a biometano firmati Capstone Green Energy. Ma i vantaggi non finiscono qui, in quanto tali sistemi consentiranno di implementare altre funzioni fondamentali per i data center… Rimanete aggiornati sui nostri canali social e sul sito per scoprire questa nuova soluzione firmata IBT Group e Capstone Green Energy, in arrivo prossimamente!

Turbo-cooling: applicazioni e utilizzi

Che cosa si intende quando si parla di turbo-cooling? Quali sono le specifiche di questa tecnologia e quali i prodotti Century Corporation distribuiti da IBT Group? Ecco tutto quello che dovete sapere al riguardo, sul funzionamento e i vantaggi di questo sistema, con relativi casi studio.

La tecnologia di Century Corporation a servizio del turbo-cooling

Dal 2004, IBT Group è partner esclusivo per il mercato europeo di Century Corporation, azienda sud-coreana leader dal 1968 nella produzione di frigoriferi ad assorbimento e applicazioni HVAC: altamente innovativi e composti solo da materiali di prima qualità, questi impianti, noti anche come chiller, derivano dagli studi condotti nel 1926 da Albert Einstein e dal suo ex studente Leo Szilard, e funzionano utilizzando energia termica di scarto, anziché energia elettrica, per produrre a sua volta energia frigorifera riutilizzabile nei processi industriali. I vantaggi sono molteplici: dall’alta efficienza energetica ai bassi costi e necessità di manutenzione, dalla facilità di utilizzo all’essere silenziosi, modulabili e gestibili anche da remoto.

I sistemi turbo-cooling di Century Corporation

L’efficienza degli impianti turbogas risente, soprattutto nella stagione estiva e nelle mezze stagioni, della temperatura dell’aria ambiente essendo utilizzata come aria comburente.
La soluzione a tale problema è il turbo-cooling, che permette di mantenere la temperatura comburente stabile e prossima alle condizioni ISO (o addirittura inferiore) così da avere un elevata efficienza del turbogas costante durante tutto l’anno.
Il sistema di turbo-cooling utilizza una piccola parte del calore prodotto dal turbogas per alimentare un gruppo frigorifero ad assorbimento Century. L’energia frigorifera prodotta dal Century viene impiegata per ridurre la temperatura dell’aria comburente del turbogas così da ottenere un’efficienza maggiore, e meno soggetta ad oscillazioni, del turbogas stesso.
IBT Group è in grado di adattare il sistema turbo-cooling dei chiller Century in base alle esigenze di ogni cliente per massimizzare l’efficienza energetica e supportandoli in ogni fase, dalla progettazione all’installazione, fino ai servizi post-vendita.

Casi studio: Cartiera San Lorenzo e Cartiera del Chiese

Due casi studio che attestano l’utilizzo dei sistemi turbo-cooling di Century Corporation appartengono entrambi al settore cartario: si tratta della cartiera San Lorenzo e della Cartiera del Chiese. La prima, con sede a Gassano (Fivizzano), è dotata dal 2017 di un impianto Opra OP16 with Century absorption chiller AR-D115L2, con capacità di raffreddamento di 404 kW. La seconda invece, con sede a Montichiari (BS), ha visto nel 2015 l’installazione di un Turbogas 7,5 MWe con un chiller ad assorbimento Century AR-D150L2, con capacità di raffreddamento pari a 550 kW.

Acqua gelida e acqua surriscaldata: vantaggi e applicazioni delle microturbine

Le microturbine Capstone Green Energy presentano numerosi vantaggi, uno di questi è l’elevata capacità produttiva di vettori termici come acqua gelida ed acqua surriscaldata, che le rendono ideali per applicazioni in diversi settori come il food&beverage, l’ospedaliero ed il farmaceutico. Ecco cosa sapere al riguardo.

Vantaggi e specifiche delle microturbine

Capstone Green Energy è una società californiana leader mondiale nella tecnologia a turbina con oltre 100 brevetti registrati per la cogenerazione, ovvero, la produzione combinata di energia elettrica e termica, di cui IBT Group è partner esclusivo per il mercato italiano. Il brevetto più importante di Capstone, di origine aeronautica, è quello che riguarda la tecnologia “oil-free”: questa fa riferimento alla completa assenza di olio lubrificante grazie all’impiego di cuscinetti ad aria (air-bearings) che sostengono l’albero della turbina in rotazione senza contatto meccanico. Sono molteplici i vantaggi di questa applicazione: innanzitutto, la modulazione della produzione di energia elettrica e calore in funzione delle necessità istantanee delle utenze da 0 a 100%. Un altro plus è che le microturbine presentano le emissioni di inquinanti in atmosfera più basse oggi disponibili: NOx < 18 mg/Nm3; CO < 50 mg/Nm3 (al 15% di ossigeno), ben al di sotto dei limiti di legge. Inoltre, l’assenza di olio lubrificante comporta una minore necessità di manutenzione; altre caratteristiche degne di nota sono l’assenza di vibrazioni, le basse emissioni sonore e la dotazione di software per il controllo da remoto, che rendono questa tecnologia assolutamente innovativa.

L’applicazione delle microturbine per produrre acqua gelida e surriscaldata

Le microturbine Capstone Green Energy si possono utilizzare per la produzione combinata di energia elettrica ed acqua glicolata sottozero, questa soluzione è perfetta per l’industria logistica ed alimentare dove la refrigerazione a basse temperature è molto diffusa: in che modo?
Grazie ad una specifica applicazione con Turbina Capstone oil-free realizzata e funzionante su molteplici siti, si ottiene la produzione di energia frigorifera sottozero a temperatura controllata, senza l’utilizzo di chiller elettrici con conseguente risparmio di energia elettrica.

Questa consente di produrre acqua surriscaldata per alimentare uno specifico gruppo ad assorbimento ad ammoniaca volto alla produzione di acqua glicolata da -6°C fino a -60°C. Il sistema assicura un risparmio di oltre il 30% di energia primaria, con punte di efficienza complessiva che superano l’85%. Inoltre, le microturbine trovano applicazione anche per la produzione combinata di energia elettrica e termica. Il sistema consente l’impiego di una turbina a gas Capstone e di uno specifico modulo di recupero termico (HRM), dimensionato per la produzione di acqua surriscaldata alla temperatura in-out richiesta, garantendo un risparmio di oltre il 30% di energia primaria, con una produzione combinata di energia elettrica e più dell’80% del calore recuperato dai gas esausti sotto forma di acqua surriscaldata.

Casi studio: Surgital e Coati

Come già accennato, queste applicazioni si rivelano ideali per l’industria logistica ed alimentare, e proprio a questo settore fanno riferimento i seguenti casi studio, a cominciare da Surgital, leader nella produzione di cibi pronti surgelati. Nella sede di Lavezzola, IBT Group ha installato un impianto per la produzione in contemporanea di energia elettrica, vapore ed energia frigorifera sottozero per l’avveniristico magazzino di stoccaggio. Il sistema si compone di una turbina a gas oil-free Capstone C600 e di un generatore di vapore a recupero dotato di bruciatore in vena d’aria per la post-combustione dei gas esausti, che produce il vapore saturo utilizzato per il processo produttivo e l’energia frigorifera necessaria al magazzino di stoccaggio.

Il secondo esempio ci porta invece in Valpolicella, dove ha sede il Salumificio Fratelli Coati: qui, IBT Group ha installato un sistema CCHP (Combined Cooling Heat and Power) basato sulla tecnologia Capstone. Primo nel suo genere nel settore della lavorazione della carne in Italia, il nuovo sistema permette all’azienda di raggiungere gli obiettivi di efficienza fornendo un’alimentazione affidabile, significativi risparmi sui costi e vantaggi ambientali. L’utilizzo di questa tecnologia consente di produrre autonomamente i tre vettori energetici, anche durante i periodi di manutenzione. L’impianto CCHP fornisce circa l’80% di efficienza energetica complessiva. Ciò equivale a un risparmio energetico rilevante di circa 9.600 MWh all’anno, evitando inoltre l’emissione di 2.400 tonnellate di CO2.

Capstone celebra la Giornata della terra con la sua trasformazione in Capstone Green Energy Corporation

Il 22 aprile, Giornata mondiale della Terra, il nostro partner Capstone ha voluto comunicare un cambiamento rivoluzionario che rifletterà l’attività quotidiana di un intero settore. Capstone Turbine Corporation, leader mondiale nella produzione di sistemi energetici con turbine a gas con tecnologia “oil-free”, ha annunciato che con effetto immediato diventerà Capstone Green Energy Corporation, partner globale per la riduzione delle emissioni di carbonio e per la produzione di energia pulita.

Con questo nuovo nome e un nuovo sito web (capstonegreenenergy.com), ha mostrato la sua intenzione di rimanere concentrata sulle tecnologie energetiche pulite, espandendo al contempo il proprio portafoglio di soluzioni per la riduzione del carbonio, per includere nuove tecnologie di conversione dell’energia green, nonché lo sviluppo di prodotti a idrogeno e il rafforzamento delle sue attività di Energy as a Service.

Il nostro nome sta cambiando per riflettere la nostra evoluzione come azienda e gli sviluppi che stiamo pianificando. Anche se abbiamo un nuovo nome, la missione e gli obiettivi di Capstone per il futuro rimangono risoluti: essere un partner altamente affidabile che fornisce sistemi di conversione dell’energia, soluzioni microgrid, energy as a service e gestione strategica dell’energia“. Ha affermato Darren Jamison, amministratore delegato di Capstone Green Energy. “Capstone Green Energy aiuterà i clienti a costruire e mantenere infrastrutture energetiche intelligenti e collaborerà con loro come fornitore di servizi a lungo termine e partner per le loro iniziative più complesse di riduzione del carbonio“.

Si tratta di un obiettivo ambizioso e visionario ma obbligatorio,” ha replicato Ilario Vigani Presidente & CEO di IBT Connecting Energies GmbH, “Siamo orgogliosi di essere un prezioso partner della community di Capstone pronto a andare verso soluzioni energetiche intelligenti che ci aiuteranno a ridurre ulteriormente le emissioni di carbonio e a risparmiare sui costi energetici.

Turbo-S2: l’applicazione di IBT che massimizza la produzione di vapore

Con “Turbo-S2″ si fa riferimento a un’innovativa applicazione che assicura il massimo livello di recupero termico e, conseguentemente, di risparmio, in quei processi industriali che richiedono energia termica sotto forma di vapore saturo e/o di acqua calda. Questa applicazione è possibile grazie ai sistemi energetici con turbine a gas di Capstone Turbine Corporation, società californiana leader mondiale nella tecnologia a turbine ed unico produttore di tali sistemi, che sfruttano la tecnologia “oil-free” negli impianti di cogenerazione per la produzione combinata di energia elettrica e termica, per una sensibile riduzione dei consumi, una bassa manutenzione e emissioni ben al di sotto dei limiti di legge. Dal 2001, IBT Group è partner esclusivo per l’Italia di Capstone, occupandosi dei servizi di installazione, vendita e post-vendita anche degli impianti che usufruiscono dell’applicazione Turbo-S2. Ecco cosa sapere a riguardo!

TURBO-S2: CHE COS’È E IL PROCESSO SPECIFICO
Oggigiorno, il modo più semplice di risparmiare prevede la riduzione degli sprechi: in termini energetici, questo è possibile attraverso la cogenerazione, che permette di sfruttare il calore di scarto derivante dalla produzione di energia elettrica per ricavarne vapore e/o acqua calda per i processi industriali ed il riscaldamento (sia pubblico che privato). In particolare, la tecnologia cogenerativa a turbina a gas “oil-free” ad alto rendimento (un brevetto esclusivo di Capstone Turbine Corporation) assicura un alto risparmio energetico (oltre il 30%), la modulazione del carico elettrico e termico dallo 0 al 100%, emissioni nocive tra le più basse e ben di sotto ai limiti di legge (NOx < 18 mg/Nm3 e CO < 50 mg/ Nm3), la flessibilità del range di potenza offerta dalle soluzioni (da 30 kWel fino a 5 Mwel), la bassa manutenzione e la possibilità di massimizzare la produzione, anche combinata, di fumi caldi diretti, acqua calda/olio diatermico, acqua refrigerata e vapore saturo alla pressione desiderata. Utilizzando le turbine Capstone da 65, 200, 600, 800 e 1000 kWe, e grazie alla post-combustione, è possibile massimizzare la produzione di vapore mediante l’impiego di uno speciale generatore di vapore a recupero che utilizza l’energia dei gas di scarico della turbina come aria comburente. A valle del generatore di vapore, è inoltre possibile recuperare ulteriore energia termica sotto forma di acqua calda alla temperatura richiesta. Turbo-S2 è l’applicazione ideale per numerose industrie, tra cui food & beverage (soprattutto per trasformazione e lavorazione delle carni e del latte), manifatture (in particolare tessili, farmaceutiche e chimiche) e per tutte quelle realtà che richiedono l’uso di vapore per i propri processi produttivi.

LA PRODUZIONE DI VAPORE – RECUPERO SEMPLICE E POST-COMBUSTIONE
La generazione di vapore con applicazione Turbo-S2 si ottiene tramite recupero semplice o con post-combustione.

  • Recupero semplice: il sistema di “Recupero semplice” utilizza unicamente il calore contenuto nei gas di scarico della turbina a circa 300°C. Questi confluendo nel generatore di vapore a recupero riscaldano l’acqua fino a produrre il vapore alla pressione desiderata.
  • Post-combustione: i gas esausti della turbina presentano un alto contenuto di ossigeno (circa il 17-19%), ciò consente di poterli utilizzare come aria comburente a circa 300°C in un bruciatore in vena d’aria. Nel bruciatore in vena d’aria, grazie ad una post-combustione, i fumi raggiungono una temperatura fino a 800°C. Questi ultimi nella caldaia a recupero permettono di produrre una quantità di vapore superiore a quella di un sistema a “Recupero semplice”.

Entrambi i sistemi sono interamente progettati e costruiti su specifica tecnica IBT.
A valle dei due sistemi precedentemente descritti, i fumi ancora ad alta temperatura possono essere utilizzati per produrre acqua calda, acqua surriscaldata, acqua gelida o acqua refrigerata. Il Team IBT ha tutte le competenze necessarie per individuare la soluzione più adatta alle esigenze del cliente per massimizzare l’efficienza del sistema e quindi il saving economico.

CASO STUDIO: IL SALUMIFICIO COATI
Il Salumificio Fratelli Coati, un’eccellenza italiana nel settore della lavorazione della carne, per il suo sito produttivo ad Arbizzano-Negrar (VR) ha optato per un sistema CCHP basato sulla tecnologia Capstone, ottenendo dunque la massima efficienza energetica per le varie fasi di produzione, dalla fornitura di vapore per i forni di cottura all’acqua di congelamento per le celle frigorifere. Si tratta della prima applicazione in Italia di questo sistema nel settore della lavorazione della carne, che consente di produrre autonomamente i tre vettori energetici, il massimo recupero di calore dai fumi di scarico in uscita dalle microturbine, anche nei periodi di manutenzione, garantendo di conseguenza la totale flessibilità, stabilità e continuità. Inoltre, fornisce all’azienda il supporto necessario per raggiungere gli obiettivi di efficienza energetica complessiva (pari all’80%), per un risparmio energetico di circa 9.600 MWh all’anno ed evitando allo stesso tempo 2.400 tonnellate di emissioni di CO2.

La cogenerazione: cosa sapere a riguardo

Un processo che permette un risparmio in media di oltre il 30% grazie alla produzione “gratuita” del vettore termico sotto forma di acqua calda, vapore, aria calda e olio diatermico: questa è la cogenerazione in termini di efficienza, una tecnologia che genera contemporaneamente energia elettrica e termica sfruttando il calore che andrebbe altrimenti disperso e con unica fonte di energia primaria (combustibile).

In questo articolo, andiamo ad approfondire le caratteristiche della cogenerazione e i vantaggi di questo tipo d’impianto, scoprendo le soluzioni di IBT Group anche per mezzo di alcuni casi studio esplicativi.

IN COSA CONSISTE LA COGENERAZIONE

La cogenerazione nasce dall’esigenza di produrre in contemporanea energia elettrica e termica in un unico impianto: la produzione separata di queste due energie presuppone un grande consumo di combustibile, mentre tale tecnologia, definiti anche CHP (Combined Heat and Power), garantisce un risparmio notevole, sfruttando il calore normalmente disperso nell’uso industriale e civile, sia al proprio interno che distribuito in rete.

Questo impianto dunque, genera in autonomia elettricità e consente il recupero del calore che altrimenti andrebbe disperso durante il processo di produzione dell’energia elettrica stessa.

Un sistema cogenerativo utilizza diversi tipi di combustibile (origine fossile, oppure originate dallo smaltimento rifiuti o delle biomasse come il biogas) per garantire il funzionamento dei generatori di elettricità, utilizzando in seguito dei dispositivi di recupero del calore prodotto dalla turbina o dal motore a combustione interna per ottenere energia termica utile (generalmente sotto forma di vapore o acqua calda).

VANTAGGI E APPLICAZIONI DEGLI IMPIANTI DI COGENERAZIONE

Il vantaggio principale degli impianti di cogenerazione risiede nella riduzione in media intorno al 30% del consumo dell’energia primaria.

A questo si collega il secondo, fondamentale vantaggio: se diminuiscono le emissioni di sostante inquinanti dovuti alla produzione energetica, si riduce di conseguenza anche l’impatto ambientale di tale processo, contribuendo così alla salvaguardia dell’atmosfera del nostro pianeta. Un aspetto importante della cogenerazione nello specifico con la turbina Capstone è la capacità di ridurre i rischi legati all’interruzione dell’alimentazione dell’energia per problemi di rete, questa tecnologia è disponibile in una versione specifica che consente un backup elettrico efficiente, switchando su un funzionamento in stand alone, in caso di mancanza di rete.

Esistono infine diversi incentivi di cui si può beneficiare con l’investimento in un sistema cogenerativo: in Italia ad esempio, i Certificati Bianchi sono riconosciuti a tutti gli impianti di cogenerazione che ottengono la qualifica CAR, “cogenerazione ad alto rendimento”, che si ha quando il valore del risparmio di energia primaria conseguente è di almeno il 10%, o se assume un valore positivo nelle unità di micro-cogenerazione (< 50 kWe) o piccola cogenerazione (< 1 MWe).

Ad attribuire annualmente tali riconoscimenti è il GSE, Gestore dei Servizi Energetici; a livello europeo, l’identificazione, promozione e sviluppo della CAR è definito dalla direttiva n. 2004/8/CE del Parlamento Europeo e del Consiglio dell’11 febbraio 2004 sulla promozione della cogenerazione basata su una domanda di calore utile nel mercato interno dell’energia. IBT Group è specializzata nella fornitura di soluzioni innovative e su misura nel settore della cogenerazione ad alta efficienza: con oltre 250 turbine Capstone (Capstone turbine corporation è partner storico di IBT Group) installate, per un totale di 25 MW di potenza elettrica e di oltre 6.000.000 ore di funzionamento, IBT Group assicura la massima efficienza nei settori food & beverage, cartario, hotel & wellness, ospedaliero, chimico e tessile, biogas & depurazione acque e per la mobilità ibrida.

CASO STUDIO: SOLVAY E CENTRO FITNESS GETFIT

Esempio di efficienza degli impianti di cogenerazione applicati al settore chimico è lo stabilimento Solvay Silica GBU di Livorno. Solvay, azienda leader nel settore chimico, ha infatti adottato la tecnologia a turbina a gas oil-free Capstone in tale stabilimento per implementare il processo continuo di essiccazione della silice, con punte di efficienza complessiva di oltre il 95% per un funzionamento annuo di più di 8500 ore. Tale sistema integrato si compone di una turbina da 1000 kWe alimentata a gas metano che produce energia elettrica, utilizzata per il processo produttivo, e gas esausti a 280°C convogliati su un atomizzatore per l’essiccazione della silice.

In tutt’altro campo come il wellness, spicca il centro in via Meda di GetFIT, leader del fitness in Lombardia: anch’esso si avvale infatti di un impianto di cogenerazione a turbina oil free Capstone ad alto rendimento, per risparmio di energia primaria del 30% e un numero di emissioni talmente ridotto da rispettare largamente le stringenti prescrizioni in tema di CO2 in vigore nelle zone centrali di Milano.

Basse emissioni: cosa si intende e la soluzione oil-free di IBT

COSA SI INTENDE CON BASSE EMISSIONI E COSA DICE LA NORMATIVA VIGENTE

La produzione di energia comporta la generazione di sostante inquinanti, tra cui i gas serra, che riversandosi in atmosfera contribuiscono al cambiamento climatico.

Le direttive comunitarie hanno definito gli obiettivi europei da raggiungere entro il 2030: l’Italia dovrebbe ridurre del 43% i livelli di emissioni gas serra rispetto ai livelli del 1990. Dobbiamo decarbonizzare il nostro Mondo!

In breve, per raggiungere questi risultati, dobbiamo risparmiare energia elettrica!
Pertanto nell’ambito del sistema energetico, il Piano Nazionale Integrato per l’Energia, assegna un ruolo fondamentale all’efficienza energetica ed alle rinnovabili.

L’efficienza energetica transita ANCHE attraverso l’innovazione tecnologica!

Ecco come lo sviluppo tecnologico permetterà di frenare il cambiamento climatico.
Vi raccontiamo la storia e lo sviluppo di quello che rimane una innovazione tecnologica assoluta.
Da oltre 30 anni, Capstone si occupa dello sviluppo, vendita e assistenza di soluzioni per la cogenerazione volte alla produzione combinata di energia elettrica e termica, soddisfacendo in modo efficiente il fabbisogno energetico dei suoi clienti sparsi in tutto il mondo. Il brevetto più importante di Capstone è quello che riguarda la tecnologia oil-free: di derivazione aerospaziale, rappresenta il risultato di oltre dieci anni di ricerca che ha portato alla completa assenza di olio lubrificante all’interno delle turbine. Questo è possibile grazie all’impiego di speciali cuscinetti ad aria (air-bearings) che sostengono l’albero della turbina in rotazione senza contatto meccanico. Tali cuscinetti funzionano su un film d’aria generato da specifici profili aerodinamici collocati sull’asse della turbina. Questo comporta che l’attrito si verifica solo nelle fasi di avviamento ed arresto della macchina; inoltre, i fenomeni di attrito sono stress-free in quanto vengono ammortizzati da una specifica struttura di supporto che garantisce la durata e funzionalità nel tempo delle parti meccaniche. Si tratta dunque di un’installazione pulitissima che non necessita di alcuna manutenzione legata ad oli lubrificanti.

LE TECNOLOGIE DI IBT E LE BASSE EMISSIONI
IBT Group si avvale di partner internazionali, leader nel loro settore, come Capstone Turbine Corporation, per offrire soluzioni che vantano emissioni ben al di sotto del limite di legge grazie alle loro tecnologie avanzate e brevettate, come la turbina oil-free di Capstone.
L’utilizzo delle turbine Capstone consente il risparmio sui costi energetici di una struttura ospedaliera ad esempio, senza inficiare sulla continuità e qualità dell’energia autoprodotta e, soprattutto, soddisfacendo le esigenze normative e sociali di sostenibilità ambientale ed economica già nel presente, oltre che nel futuro.
Questo è possibile grazie alle peculiarità della tecnologia Capstone, completamente allineata e da sempre integrata sui paradigmi della sostenibilità ambientale (vedi ad esempio la totale assenza di olii lubrificanti e liquidi refrigeranti). L’unica parte in movimento di questi impianti è l’albero solidale alla turbina e al generatore che “gira” su cuscinetti ad aria, quindi senza alcun attrito, a velocità elevatissime. Il raffreddamento del generatore è garantito dal flusso d’aria del condotto di aspirazione della turbina. È grazie a queste caratteristiche tecniche, assolutamente uniche e brevettate industrialmente, che la turbina Capstone non necessità né di olii lubrificanti né di liquidi refrigeranti. Il risultato è un bassissimo tasso di emissioni inquinanti in atmosfera, le più basse oggi disponibili (NOx inferiori 18 mg/mc e CO < 50mg/mc senza l’ausilio di catalizzatori).
Nelle varie modalità di funzionamento previste, la macchina può modulare la potenza elettrica erogata da 0% al 100% in base alla richiesta elettrica dell’utenza. Questo consente una riduzione dei consumi, adeguando la macchina alle reali necessità energetiche del momento. Grazie poi all’assenza di materiali di consumo come olio lubrificante e liquidi di raffreddamento della turbina, si evince una ridotta necessità di manutenzione, che si esplicita in tempi ridottissimi di fermo impianto. Un altro aspetto di sostenibilità ambientale deriva dalla totale assenza di vibrazioni, che ne consentono l’installazione anche in copertura oltre che esternamente, essendo il package della turbina Capstone pensato per essere esposto senza timore alle intemperie. Infine, le emissioni acustiche sono contenute: < 65dBa @ 10 m come pressione sonora media complessiva in campo libero.

IL NOSTRO CONTRIBUTO ALLA DECARBONIZZAZIONE

  • La mancanza di liquidi lubrificanti, sostituiti da air-bearings
  • La mancanza di liquidi refrigeranti per il generatore, che viene raffreddato dal flusso d’aria del condotto di aspirazione della turbina
  • La conseguente non necessità di utilizzare catalizzatori, essendo le Nox ampiamente sotto i livelli minimi indicati dalle normative
  • L’enorme capacità di modulazione della turbina, che si adegua all’istante alla EFFETTIVA richiesta elettrica dell’utenza
  • Gli aspetti tecnici sviluppati da Capstone Turbine assieme al know how di IBT nella progettazione degli impianti sono l’unione perfetta per contribuire al processo di decarbonizzazione.

DATI E STATISTICHE RELATIVE
I dati confermano i notevoli risultati di decarbonizzazione ottenuti per mezzo degli impianti IBT Group a favore della sostenibilità ambientale: in 20 anni di attività, sono ben 80.000 le tonnellate di CO2 non immesse nell’atmosfera, mentre sono 6.000.000 le ore di funzionamento totali delle oltre 250 turbine Capstone installate e degli oltre 200 frigoriferi ad assorbimento installati, per un totale di 12.000.000 ore in funzione.

Our World: Capstone Turbine Corporation

Il 2021 segnerà il ventesimo anniversario della partnership tra IBT Group e Capstone, società californiana leader e unico produttore al mondo di sistemi energetici con turbine a gas con tecnologia “oil-free” di cui IBT è distributore esclusivo per l’Italia. Fondata nel 1988, Capstone, con oltre 100 brevetti registrati, sviluppa, costruisce, vende ed assiste soluzioni per la cogenerazione: la produzione combinata di energia elettrica e termica, consentendo il recupero termico. Capstone si impegna a migliorare l’efficienza del fabbisogno energetico in tutto il mondo, riducendo contemporaneamente le emissioni globali di inquinanti e gas serra. I sistemi di Capstone aiutano gli utenti finali a migliorare il loro impatto sull’ambiente, pur soddisfacendo le esigenze di alimentazione e affidabilità. Ad oggi, Capstone ha spedito quasi 10.000 unità in 83 paesi e ha fatto risparmiare ai clienti circa 219 milioni di dollari in costi energetici annuali evitando l’emissione in atmosfera di ben 368.000 tonnellate di carbonio.

Tra le aree di applicazione dei sistemi Capstone progettate e realizzate da IBT Group troviamo il settore alberghiero, food & bevarage, tessile, cartario, ospedaliero e farmaceutico, retail & uffici, biogas da digestore, discarica, teleriscaldamento.

La tecnologia brevettata “oil free”, di derivazione aerospaziale, è il risultato di oltre dieci anni di ricerca che ha sviluppato una tecnologia importante ed unica, data dalla completa assenza di olio lubrificante negli speciali cuscinetti che contribuiscono a sostenere l’albero della turbina in rotazione senza contatto meccanico. Tali cuscinetti operano su un film d’aria che viene generato da specifici profili aerodinamici che si trovano sull’asse della turbina. In questo modo quindi, l’attrito avviene solo nella fase di avviamento ed arresto della macchina. Questi momenti di attrito vengono inoltre definiti stress-free in quanto ammortizzati da una struttura di supporto progettata appositamente che garantisce durabilità e funzionalità delle parti meccaniche.

Le turbine Capstone generano contemporaneamente energia elettrica e termica sotto forma di aria calda. Attraverso l’applicazioni specifiche il calore trasportato sotto forma di gas di scarico potrebbe essere convertito agli usi di processo necessari all’utente, come vapore saturo, aria calda per il processo di essiccazione, congelamento o acqua refrigerata per il sistema di trigenerazione. Questo processo completo determina la trigenerazione. Un esempio di trigenerazione è l’utilizzo dell’acqua calda ottenuta con la suddetta trasformazione, convogliata in un frigorifero ad assorbimento Century il quale attraverso uno specifico processo di trasformazione la utilizza per produrre acqua refrigerata utilizzata poi in un impianto di condizionamento.

La turbina a gas Capstone consente una grande flessibilità di impiego sia per la variazione di portata del biogas sia per la variazione della concentrazione del metano: il sistema consente una modulazione della potenza elettrica dal o% al 100% della potenza nominale.

Per qualsiasi struttura/Industria che sia soggetta ad una stagionalità del fabbisogno energetico l’impianto con turbina Capstone consente la modulazione della produzione di energia seguendo i picchi del fabbisogno.  Tale risultato è ottenuto dalla variazione del regime di rotazione della turbina dall’inizio dell generazione fino ai 96.000 giri/minuto (potenza nominale).

Grazie alla loro progettazione “oil free”, le turbine presentano le emissioni di inquinanti in atmosfera più basse oggi disponibili (NOx < 9 ppmV / < 18 mg/Nm3) consentendo la loro installazione ed utilizzo senza alcun sistema catalitico di abbattimento degli inquinanti emessi. In termini di investimento, a fronte di una spesa iniziale, il recupero si ha tra i 2 e i 5 anni. La sola riduzione dei consumi è considerevole, si parla di oltre il 30%. Infine la semplicità del sistema di cogenerazione basata sul package turbina Capstone, la tecnologia “oil free”, l’assenza di liquidi refrigeranti, l’assenza del sistema di abbattimento catalici delle emissioni, determina una drastica riduzione sia dei costi di manutenzione sia dei fermi impianto necessari per la stessa. La modularità dei sistemi Capstone permette di effettuare la manutenzione ad una turbina mentre le altre continuano a lavorare.

Per il servizio post vendita, Capstone sposa i valori di IBT nell’attenzione e cura verso il cliente. Attraverso i contratti FPP “full service”, una volta installato l’impianto vengono garantiti almeno 10 anni di manutenzione che serbano lo stesso livello di saving e di efficienza dell’impianto.

Ad oggi sono oltre 250 gli impianti a turbine Capstone installate da IBT Group, per un totale di 25 MW di potenza elettrica.

The identikit: Sostenibilità

Un dovere, una tendenza in costante crescita negli ultimi anni, una necessità, un elemento imprescindibile delle nostre vite da introdurre sempre più, e sempre con più forza, nelle nostre vite. La sostenibilità è tutto questo, e ben altro. Il termine (derivante dal latino “sustinere”), è stato utilizzato per la prima volta per riferirsi allo sviluppo umano in armonia con il pianeta e con le sue risorse solo dagli anni ’80 in poi: oggigiorno, indica tutti quei processi in ambito ambientale, economico e sociale che rispettano e agiscono in nome di una realtà dove intercorre un rapporto equilibrato tra la Terra e l’uomo, e dove il “dare” e il “ricevere” si bilanciano tra loro. In un mondo dove “spreco” e “troppo” sembrano tristemente far parte delle abitudini quotidiani di ciascuno di noi, alcune realtà lavorano costantemente per invertire questa rotta, e per introdurre delle soluzioni sostenibili nei vari settori della vita, sia privata che professionale: tra questi, rientra indubbiamente l’ambito energetico, e IBT Group è orgoglioso di offrire da ben 20 anni soluzioni energetiche altamente efficienti nel pieno rispetto dell’ambiente. In che modo? Ve lo illustriamo di seguito.

 

SOSTENIBILITÀ ED ENERGIA, LA COGENERAZIONE AD ALTO RENDIMENTO PER LA DECARBONIZZAZIONE DEL PAESE

Quando si parla di energia sostenibile, si fa riferimento a quelle modalità di produzione ed utilizzo dell’energia che tengono conto dell’impatto ambientale di tali processi, ricercando e sviluppando soluzioni tecnologiche ottimali nel rispetto delle risorse a loro disposizione; ne sono un esempio i processi produttivi di micro-cogenerazione e trigenerazione, che lavorando su scale più piccole e di conseguenza più sostenibili, contribuiscono in maggior misura a ridurre l’impatto ambientale rispetto ai grandi impianti centralizzati.

Le soluzioni energetiche sostenibili fanno fronte a quelle innegabili necessità ambientali quali la riduzione dell’emissione di sostanze nocive derivanti dai combustibili fossili e quindi l’abbattimento delle sostanze inquinanti dall’atmosfera e dall’idrosfera. Negli ultimi anni, si sono compiuti grandi passi avanti in questi termini sia all’interno delle abitazioni private che nei settori dell’industria e anche dei trasporti, lasciando presupporre un interesse sempre maggiore verso l’energia sostenibile che, più di ogni altra cosa, rappresenta un bisogno e un dovere.

Il Piano Nazionale Integrato per l’Energia previsto dalle direttive comunitarie che definiscono gli obbiettivi europei da raggiungere al 2030, configura un ruolo strategico alle tecnologie della micro-cogenerazione per la decarbonizzazione del paese. Da un lato si sfruttando le già disponibili infrastrutture di trasporto, stoccaggio e distribuzione del gas naturale, introducendo quindi efficienza nel sistema energetico già nel breve e medio periodo e, in prospettiva, incorporando ulteriori quote di fonti rinnovabili come il bio-metano (gas di scarico dal processo di digestione delle biomasse).

La cogenerazione, ovvero la produzione combinata di elettricità e calore, rappresenta una soluzione tecnicamente ed economicamente vantaggiosa e pertanto definita ad alto rendimento anche per tali aspetti ed, ERGO, sostenibile per le peculiarità di innovazione tecnologica e risparmio energetico che la caratterizzano.

 

LE SOLUZIONI ENERGETICHE SOSTENIBILI DI IBT GROUP

IBT Group nasce proprio con lo scopo di sviluppare soluzioni tecnologiche altamente innovative e sostenibili, che garantiscano la massima efficienza in azienda o industria. Un impegno e un investimento costante in termini di studio e di ricerca, che può contare su un approccio dinamico e personalizzabile, volto ad assicurare il massimo della qualità.

Per realizzare questo, si avvale di tecnologie all’avanguardia caratterizzate dalle seguenti prerogative:

  • EFFICIENZA ENERGETICA: soluzioni su misura volte al contenimento di utilizzo dell’energia primaria, grazie alla tecnologia delle turbine Capstone (partner esclusivo di IBT Group)
  • RECUPERO TERMICO: il recupero del calore residuo prodotto nei processi industriali a medie e alte temperature per trasformarlo poi in energia termica, attraverso l’alto livello di performance degli Frigoriferi ad assorbimento Century (partner esclusivo di IBT Group)
  • IMPIANTI A FONTI RINNOVABILI: le turbine CAPSTONE grazie alla capacità di alta modulazione e funzionamento anche con basse % di metano, possono essere alimentate anche con biogas derivante da processi di recupero
  • EMISSIONI IN ATMOSFERA: la caratteristica più importante delle turbine Capstone è la completa assenza di olio lubrificante, che consente agli impianti di autoproduzione energetica una bassissima emissione di agenti inquinanti, di molto inferiore alle normative in vigore.

Queste soluzioni sono applicabili e personalizzabili in base alle specifiche richieste in molteplici settori quali hotel & wellness, cartario, ospedaliero, food & beverage, farmaceutico, del trasporto, teleriscaldamento e molti altri.

 

IBT GROUP E SOSTENIBILITÀ: CASI STUDIO E DATI

I dati confermano i notevoli risultati di decarbonizzazione ottenuti per mezzo degli impianti IBT Group a favore della sostenibilità ambientale: in 20 anni di attività, sono ben 80.000 le tonnellate di CO2 non immesse nell’atmosfera, mentre sono 6.000.000 le ore di funzionamento totali delle oltre 250 turbine Capstone installate e degli oltre 200 frigoriferi ad assorbimento installati, per un totale di 12.000.000 ore.

In termini di casi studio, si citano

  1. Le realizzazioni per la flotta di autobus ecologici ibridi ZEV (Zero Emission Vehicles) della città di Brescia equipaggiati con turbine Capstone, che rappresentano il livello di emissioni più basso in Italia per questo tipo di trasporti. Il tutto senza alcuna vibrazione e quindi anche estremamente silenziosi.
  2. Fanno parte dell’impianto di trigenerazione della sede di Pepsi a Mykolaiv (Ucraina), due frigoriferi ad assorbimento Century che, recuperando l’acqua prodotta dall’impianto di cogenerazione e trasformandola in energia termica, aumentano l’efficienza collettiva nonché la sostenibilità del sistema.

Sono solo due esempi del mondo IBT Group e delle possibilità offerte dall’energia sostenibile in nome di una realtà fondata sul rispetto e sull’equilibrio, sempre.