Abbattere i costi di approvvigionamento del combustibile fossile e il conseguente inquinamento dell’aria, garantendo un servizio efficiente attraverso l’impiego di tecnologie evolute: questi i risultati che AGSM Verona – la multi-utility che gestisce la rete urbana del teleriscaldamento della città scaligera – ha raggiunto grazie all’installazione di cinque nuove pompe di calore HiRef, azienda italiana ai vertici dell’innovazione nel settore, sviluppate ad hoc per l’applicazione specifica.
L’intervento ha interessato una delle centrali di produzione combinata di elettricità e acqua calda: le pompe di calore recuperano i cascami termici dei cogeneratori (circa 5.265 MWh all’anno di risparmio di energia primaria) trasformandoli - grazie all’elevato coefficiente di prestazione raggiunto dalle macchine - in calore ad alta temperatura immesso nella rete di distribuzione per usi residenziali, impiegando una minima quota dell’elettricità prodotta dagli stessi cogeneratori.
Costato circa 600.000 euro, l’investimento sarà ripagato in meno di 6 anni attraverso la diminuzione del consumo di gas combustibile; non quantificabili in termini monetari sono invece i benefici derivanti dai recuperi termici, quindi dalle emissioni dirette evitate.
La centrale Centro Città, situata nei pressi della stazione ferroviaria Porta Nuova, alle porte della città storica, è costituita dalle sezioni “cogenerazione” e “termica”, entrambe alimentate a gas naturale e composte rispettivamente da:
- 5 cogeneratori funzionalmente indipendenti fra loro, per la produzione di energia elettrica e calore;
- 3 caldaie ausiliarie, per integrazione e riserva della produzione di calore.
Definito dallo staff tecnico AGSM Verona a livello di fattibilità, il progetto è stato sviluppato nell’arco del 2016 dal Prof. Ing. Carlo Piemonte (SAI - Studio Associato di Ingegneria) e, per la parte tecnologica, dal reparto R&D di HiRef – la quale ha poi prodotto e fornito le pompe di calore – arrivando nel Dicembre scorso all’installazione delle nuove macchine.
Ognuna delle pompe di calore KSW di HiRef è dedicata a un singolo cogeneratore: si tratta di macchine acqua/acqua della potenza nominale unitaria di 404 kWt, posizionate all’aperto a fianco del locale che ospita la sala macchine della centrale, in modo da sfruttare il fluido del circuito di raffreddamento LT come sorgente fredda. Il prelievo avviene per spillamento dalla tubazione di mandata del rispettivo air cooler; dopo l’utilizzo nell’evaporatore della pompa di calore, la restituzione è situata sulla stessa tubazione, a valle del punto di prelievo.
Entrate in funzione a fine Dicembre 2016, le pompe di calore sono regolate per fornire energia termica alla T mandata ≥ 75 °C (lato condensatore), aumentabile a 80 °C in sede di esercizio qualora la T di ritorno sia compresa tra 60÷65 °C. Ogni pompa di calore cede quindi l’energia termica prodotta alla rete TLR, in parallelo sia con le altre pompe di calore, sia con le restanti unità di produzione già installate.
Pompe di calore KSW: caratteristiche e prestazioni
Le pompe di calore HiRef installate appartengono alla serie KSW, opportunamente customizzate per il recupero dei cascami termici dei cogeneratori che alimentano le reti elettrica e TLR di Verona. Le macchine (potenza assorbita 95 kW; COP 4,25 al netto della pompa di spillamento) sono equipaggiate con:
- 4 compressori scroll con campo di lavoro esteso distribuiti su 2 circuiti con refrigerante R134a;
- Condensatore (404 kWt a 55/75 °C) a piastre;
- Evaporatore (314 kWf a 42/39 °C) a piastre;
- Scambiatori di calore con scambio in regime di controcorrente permanente;
- PLC dedicato, che si occupa della trasmissione dei dati al sistema di supervisione generale AGSM Verona;
- Sistema integrato di acquisizione dei flussi termici ed elettrici certificati MID.
