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Gli impianti e le centrali turbogas: tutto quello che c'è sapere
Si sente spesso parlare di centrali turbogas ma in cosa consistono esattamente? E quali vantaggi comportano? Ecco tutto quello che dovete sapere a riguardo.
Le centrali turbogas utilizzando una fonte di energia primaria, solitamente gas metano, biogas, gasolio ma non solo, producono energia elettrica attraverso una turbina a gas.
Che cos'è una centrale turbogas?
Queste turbine, che sostituiscono il tradizionale e vetusto motore a combustione interna, sono costituite dai seguenti macro-componenti che operano secondo il ciclo Brayton-Joule:
- Compressore: l'aria comburente viene aspirata e compressa;
- Camera di combustione: aria comburente ed il combustibile reagiscono chimicamente producendo calore (combustione);
- Turbina: i fumi della combustione ad alta pressione e temperatura espandono in turbina facendola ruotare e quindi produrre energie meccanica;
- Alternatore: converte l'energia meccanica in energia elettrica;
- Rigeneratore: recupera parte del calore dei fumi di scarico per preriscaldare l'aria comburente prima dell'ingresso in camera di combustione incrementando l'efficienza elettrica della macchina.
Le turbine a gas
Come sopra descritto, le turbine a gas convertono l'energia chimica del combustibile in energia elettrica tramite il generatore, inoltre dai fumi di scarico è anche possibile recuperare l'energia termica: questo è ciò che viene fatto con le turbine a gas di Capstone Green Energy da IBT Group che ne è il distributore esclusivo per il mercato italiano. Queste turbine di origine aeronautica presentano solo una parte in movimento, ovvero l'albero su cui sono calettati turbina, compressore e generatore. Quest'ultimo ruotando su dei cuscinetti ad aria senza contatto meccanico e quindi senza attrito è "stress-free" in quanto ammortizzato da una struttura di supporto progettata appositamente che garantisce durabilità e funzionalità delle parti meccaniche. Le turbine a gas di Capstone presentano numerosi vantaggi, come la modulazione del carico elettrico dallo 0 al 100%, la ridotta emissione di inquinanti in atmosfera (NOx < 19mg/Nmc e CO < 50 mg/Nmc, le più basse oggi disponibili), le basse vibrazioni ed emissioni sonore e ai bassi costi di manutenzione. Recuperando il calore contenuto nei gas di scarico delle turbine è possibile ottenere altri vettori termici, quali aria calda, vapore, acqua surriscaldata, acqua calda e, attraverso un assorbitore, acqua refrigerata e gelida. Questo aumento di produzione energetica non corrisponde ad un aumento di consumo del combustibile, garantendo dunque un'alta efficienza energetica.
Il rendimento del turbogas
Il ciclo termodinamico di un turbogas è semplice ed efficiente. Grazie alla combustione in eccesso d'aria e alla semplicità costruttiva risulta adattarsi perfettamente alle applicazioni co e trigenerative. Infatti nel settore industriale in assetto co e trigenerativo, nonostante ci sia sempre una maggiore richiesta di impianti custom rispondenti alle esigenze dei processi produttivi, viene raggiungo il rendimento complessivo superiore all'85%.
- Compressore: l'aria comburente viene aspirata e compressa;
- Camera di combustione: aria comburente ed il combustibile reagiscono chimicamente producendo calore (combustione);
- Turbina: i fumi della combustione ad alta pressione e temperatura espandono in turbina facendola ruotare e quindi produrre energie meccanica;
- Alternatore: converte l'energia meccanica in energia elettrica;
- Rigeneratore: recupera parte del calore dei fumi di scarico per preriscaldare l'aria comburente prima dell'ingresso in camera di combustione incrementando l'efficienza elettrica della macchina.
Le turbine a gas
Come sopra descritto, le turbine a gas convertono l'energia chimica del combustibile in energia elettrica tramite il generatore, inoltre dai fumi di scarico è anche possibile recuperare l'energia termica: questo è ciò che viene fatto con le turbine a gas di Capstone Green Energy da IBT Group che ne è il distributore esclusivo per il mercato italiano. Queste turbine di origine aeronautica presentano solo una parte in movimento, ovvero l'albero su cui sono calettati turbina, compressore e generatore. Quest'ultimo ruotando su dei cuscinetti ad aria senza contatto meccanico e quindi senza attrito è "stress-free" in quanto ammortizzato da una struttura di supporto progettata appositamente che garantisce durabilità e funzionalità delle parti meccaniche. Le turbine a gas di Capstone presentano numerosi vantaggi, come la modulazione del carico elettrico dallo 0 al 100%, la ridotta emissione di inquinanti in atmosfera (NOx < 19mg/Nmc e CO < 50 mg/Nmc, le più basse oggi disponibili), le basse vibrazioni ed emissioni sonore e ai bassi costi di manutenzione. Recuperando il calore contenuto nei gas di scarico delle turbine è possibile ottenere altri vettori termici, quali aria calda, vapore, acqua surriscaldata, acqua calda e, attraverso un assorbitore, acqua refrigerata e gelida. Questo aumento di produzione energetica non corrisponde ad un aumento di consumo del combustibile, garantendo dunque un'alta efficienza energetica.
Il rendimento del turbogas
Il ciclo termodinamico di un turbogas è semplice ed efficiente. Grazie alla combustione in eccesso d'aria e alla semplicità costruttiva risulta adattarsi perfettamente alle applicazioni co e trigenerative. Infatti nel settore industriale in assetto co e trigenerativo, nonostante ci sia sempre una maggiore richiesta di impianti custom rispondenti alle esigenze dei processi produttivi, viene raggiungo il rendimento complessivo superiore all'85%.
Parole chiave: Energia elettrica
