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I VANTAGGI
DELLA MICROCOGENERAZIONE DOMESTICA
1) LA MICROCOGENERAZIONE DOMESTICA: COSA È
La microcogenerazione domestica (o "residenziale") rappresenta un'alternativa o un'integrazione nel fornire energia
elettrica e calore a una casa bruciando combustibili fossili con un'efficienza che può arrivare fino al 90%. L'idea alla base della cogenerazione domestica è quella di produrre almeno una parte dell'elettricità e del calore necessari in una singola casa o edificio con un unico dispositivo. L'energia ottenuta con tali apparati produce emissioni di gas serra più basse di quelle associate alle tipiche centrali elettriche a combustibili fossili, caratterizzate da un'efficienza media di appena il 30-35%. Tipicamente, per una casa normale può essere sufficiente un microcogeneratore di pochi kW elettrici, che può co-produrre un numero di kW termici grosso modo da 2 a 10 volte maggiore. Le tecnologie più indicate per la microcogenerazione domestica sono i motori Stirling e le celle a combustibile, anche se una possibile alternativa in applicazioni residenziali è la microcogenerazione solare, cioè fotovoltaico-termica.
Schema del flusso dell'energia in un sistema di
microcogenerazione domestica.
2) QUALI SONO I SUOI VANTAGGI ECONOMICI
Una delle ragioni principali per cui i proprietari di case o edifici installano un sistema di microcogenerazione è il risparmio economico che ne deriva. La maggior parte di tale risparmio è dovuto alla riduzione del consumo di energia elettrica dalla rete e dalla vendita, con il regime di "scambio sul posto", dell'elettricità prodotta in eccesso (infatti i sistemi di microgenerazione domestici sono tipicamente regolati sulla domanda di calore, che in genere è più stabile di quella elettrica). Questa elettricità in eccesso è assai più "efficiente" - e dunque costa circa la metà - di quella prodotta dalle grandi centrali elettriche, in quanto con la generazione distribuita l'elettricità è prodotta e consumata localmente, per cui non vi sono le perdite per la sua trasmissione a distanza. Inoltre, la microcogenerazione domestica è più efficiente perché vengono utilizzati sia l'elettricità che il calore prodotti, mentre in una centrale elettrica tradizionale il calore è semplicemente un prodotto di scarto e rimane inutilizzato.
Il contributo al consumo domestico di energia in
base all'utilizzo finale della stessa.
3) PERCHÈ HA SENSO "MICROCOGENERARE" CON IL GAS
Il rapporto tra il prezzo del gas naturale e quello dell'elettricità rende attualmente poco attrante l'impiego del gas nei grandi impianti di cogenerazione, mentre tale problema è virtualmente irrilevante nel caso della microcogenerazione. Infatti, la percentuale di conversione in calore di un microcogeneratore è, come abbiamo visto, di circa l'80%, ovvero la stessa delle tradizionali caldaie a gas perciò il consumo di gas nella microcogenerazione è lo stesso di quando si produce solo calore con una caldaia a gas. Dunque, il prezzo del gas non è rilevante: il cuore della convenienza economica di un sistema di microcogenerazione risiede nel valore dell'elettricità generata e consumata nell'ambito domestico. Naturalmente, poiché gli impianti di microcogenerazione domestici raramente operano per più di 3500 ore l'anno per soddisfare la richiesta di calore per l'ambiente e per l'acqua, il loro costo di installazione a kW deve essere più basso che per i grandi impianti, in modo da rientrare dall'investimento in tempi ragionevoli.
Due esempi di piccoli cogeneratori domestici
da 1 kW elettrico e circa 7-14 kW termici.
4) ALTERNATIVA "1": IL MOTORE STIRLING
Il motore Stirling è un sistema chiuso che opera grazie a una differenza di temperatura, la quale fa muovere due pistoni posti all'interno del motore stesso, con la funzione di trasformare il movimento lineare alternato in un moto rotatorio, con un'efficienza del 10-20%. La maggior parte dei motori Stirling necessitano di poca manutenzione, non producono particolare rumore e possono funzionare tranquillamente 24 ore su 24 senza la necessità di fornire aria. La quantità di calore fornita da un motore Stirling è circa 2-10 volte maggiore rispetto all'elettricità prodotta, per cui tali motori sono ideali per case o edifici grandi, vecchi o comunque non ben isolati dal punto di vista termico. D'estate, quando la richiesta di calore è più bassa (mentre quella di elettricità rimane), alcuni modelli di Stirling semplicemente smettono di produrre calore in eccesso, mentre altri si accendono e spengono in maniera automatica in base alla temperatura della casa, per cui non hanno il tempo di produrre molta elettricità.
5) ALTERNATIVA "2": LE CELLE A COMBUSTIBILE
Le celle a combustibile, invece, sono dispositivi di recente sviluppo che, realizzando un processo elettrochimico inverso all'elettrolisi usando come catalizzatore della reazione il platino o una sua lega e come "combustibile" il gas naturale oppure l'idrogeno - un gas ottimo per immagazzinare l'energia prodotta con il fotovoltaico, l'eolico, etc. - generano primariamente elettricità e, come sottoprodotto, calore, in una quantità grosso modo simile a quella dell'energia elettrica, per cui sono adatte per case termicamente ben isolate abitate da varie persone. I vantaggi delle celle a combustibile rispetto ai motori Stirling sono che esse non hanno parti in movimento (donde una maggiore durata), necessitano di minore manutenzione e sono totalmente silenziose. Per poter essere usata dai normali apparecchi elettrici ed elettronici presenti in un ambiente domestico, la corrente continua prodotta dalle celle a combustibile deve essere prima trasformata in corrente alternata (ed elevata a 230 V) tramite un inverter.
Un impianto di microcogenerazione
termica-elettrica a celle a combustibile.
6) LA MICROCOGENERAZIONE SOLARE
La microcogenerazione solare sfrutta il Sole per, contemporaneamente, produrre elettricità e fornire calore, e dunque risulta particolarmente indicata per la microcogenerazione domestica. Il calore così generato, in ogni caso, può essere teoricamente impiegato in vari modi: riscaldare o raffrescare ambienti, fornire acqua calda sanitaria o per piscine, per la desalinizzazione oppure, infine, in applicazioni o processi industriali in cui è richiesta una fonte di calore. Un impianto di microcogenerazione solare può essere realizzato semplicemente utilizzando dei pannelli solari ibridi fotovoltaico-termici, già da tempo in commercio. Un'altra possibilità oggi emergente è quella di usare sistemi a concentrazione fotovoltaico-termici, una tecnologia derivata dai moduli fotovoltaici a concentrazione che, analogamente, permette di produrre energia elettrica e termica nello stesso tempo, e che rispetto ai tradizionali pannelli ibridi ha il vantaggio di fornire il calore a una temperatura notevolmente più elevata.
Un pannello fotovoltaico-termico da 140 W
elettrici e 700 W termici per la cogenerazione solare.
INDICE
HOMEPAGE E INDICE COMPLETO
LE TECNOLOGIE PRINCIPALI DI CUI MI OCCUPO
UNA GUIDA AGLI INCENTIVI STATALI
GLI 8 PASSI PER UN IMPIANTO "CHIAVI IN MANO"
LA PROGETTAZIONE DI UN IMPIANTO FOTOVOLTAICO
COME OTTENERE UN FINANZIAMENTO BANCARIO
IMPIANTI RESIDENZIALI: (1) FOTOVOLTAICI - (2) EOLICI
ESEMPIO DI IMPIANTO FOTOVOLTAICO PER PICCOLA IMPRESA
ESEMPIO DI IMPIANTO FOTOVOLTAICO INDUSTRIALE
ES. DI GRANDI IMPIANTI INDUSTRIALI (EOLICO E SOLARE TERMODINAMICO)
LE 20 RAGIONI DEL "BOOM" DEL FOTOVOLTAICO
IL REGIME DI "SCAMBIO SUL POSTO" NEL FOTOVOLTAICO
QUANTO COSTA UN IMPIANTO FOTOVOLTAICO?
PREVENTIVO DI IMPIANTO FV SU TETTO DA: 3 kW - 6 kW - 15 kW - 200 kW
PREVENTIVO DI IMPIANTO FV SU PENSILINE DA: 10 kW - 500 kW
BUSINESS PLAN DI IMPIANTO FV A TERRA DA: 100 kW - 1 MW
BUSINESS PLAN DI IMPIANTO FV SU SERRA DA: 50 kW - 1 MW
USARE LE BIOMASSE COME FONTE DI ENERGIA
TERRENI CANTIERABILI IN AFFITTO: UN NUOVO BUSINESS
LA "CASA ECOLOGICA" E IL RISPARMIO ENERGETICO
UN IMPIANTO SOLARE TERMICO COMBINATO
RIVOLUZIONE FOTOVOLTAICA - IL FOTOVOLTAICO DI TERZA GENERAZIONE
RIVOLUZIONE FOTOVOLTAICA - LE PELLICOLE E LE VERNICI FOTOVOLTAICHE
CELLE SOLARI - I PRINCIPALI TIPI DI CELLE FOTOVOLTAICHE "CLASSICHE"
CELLE SOLARI - CELLE POLIMERICHE, ORGANICHE, IBRIDE, A PIGMENTI
CELLE SOLARI - LA RIVOLUZIONE NANOTECNOLOGICA ED I NANOMATERIALI
CELLE SOLARI - ESEMPI DI CELLE FOTOVOLTAICHE DI TERZA GENERAZIONE
PANNELLI FOTOVOLTAICI - I PRINCIPALI TIPI DI MODULI SUL MERCATO
PANNELLI FOTOVOLTAICI - I COLORATI, BIFACCIALI, CILINDRICI, ETC.
PANNELLI FOTOVOLTAICI - I PANNELLI CINESI SONO UNA BUONA SCELTA?
PANNELLI FOTOVOLTAICI - I SISTEMI MOLTIPLICATORI SOLARI (<2 X)
PANNELLI FOTOVOLTAICI - I PANNELLI A BASSA CONCENTRAZIONE (2-20 X)
PANNELLI FOTOVOLTAICI - I PANNELLI A MEDIA CONCENTRAZIONE (20-500 X)
PANNELLI FOTOVOLTAICI - I PANNELLI AD ALTA CONCENTRAZIONE (>500 X)
PANNELLI FOTOVOLTAICI - QUANTO COSTA UN PANNELLO A CONCENTRAZIONE
PANNELLI FOTOVOLTAICI - PANNELLI A CONCENTRAZIONE VS. TRADIZIONALI
CONCENTRATORI FOTOVOLTAICI - I DIVERSI TIPI DI CONCENTRATORI
CONCENTRATORI FOTOVOLTAICI - VARI SISTEMI A BASSA CONCENTRAZIONE
CONCENTRATORI FOTOVOLTAICI - VARI SISTEMI AD ALTA CONCENTRAZIONE
SISTEMI FOTOVOLTAICI - GUIDA ALLA SCELTA DEL MIGLIOR INVERTER
SISTEMI FOTOVOLTAICI - LA MANUTENZIONE ORDINARIA DI UN IMPIANTO
SISTEMI FOTOVOLTAICI - I VARI TIPI DI ANTIFURTO PER PANNELLI E IMPIANTI
SISTEMI FOTOVOLTAICI - GLI AGENTI ATMOSFERICI ED I PANNELLI SOLARI
SISTEMI FOTOVOLTAICI - QUANTA ENERGIA PRODUCE UN IMPIANTO?
SISTEMI FOTOVOLTAICI - AUTOCOSTRUZIONE DI UN PANNELLO FOTOVOLTAICO
INSEGUITORI SOLARI - LE DIVERSE TIPOLOGIE DI INSEGUITORI SOLARI
INSEGUITORI SOLARI - VARI TIPI DI INSEGUITORI MONOASSIALI
INSEGUITORI SOLARI - VARI TIPI DI INSEGUITORI BIASSIALI
PARCHI FOTOVOLTAICI - IMPIANTI FOTOVOLTAICI DI PRIMA GENERAZIONE
PARCHI FOTOVOLTAICI - IMPIANTI FOTOVOLTAICI DI SECONDA GENERAZIONE
PARCHI FOTOVOLTAICI - IMPIANTI FOTOVOLTAICI DI TERZA GENERAZIONE
PARCHI FOTOVOLTAICI - CONFRONTO FRA I VARI TIPI DI PARCHI
PARCHI FOTOVOLTAICI - I PIÙ GRANDI PARCHI FOTOVOLTAICI ITALIANI
FOTOVOLTAICO SU SERRA - LE SERRE FOTOVOLTAICHE: VANTAGGI E TIPI
FOTOVOLTAICO SU TETTO - L'UTILITÀ DEGLI IMPIANTI CONDOMINIALI
FV INTEGRATO IN EDIFICI - COSA È IL FOTOVOLTAICO INTEGRATO N. EDIFICI
FV INTEGRATO IN EDIFICI - LE PRINCIPALI TECNOLOGIE UTILIZZATE
FV INTEGRATO IN EDIFICI - L'INTEGRAZIONE IN FACCIATE, FINESTRE, ETC.
FV INTEGRATO IN EDIFICI - ES. DI PRODOTTI DEL FV INTEGRATO IN FACCIATE
FV INTEGRATO IN EDIFICI - L'INTEGRAZIONE IN TETTI, LUCERNARI, ETC.
FV INTEGRATO IN EDIFICI - ES. DI PRODOTTI DEL FV INTEGRATO NEI TETTI
FV INTEGRATO IN EDIFICI - I VARI TIPI DI VETRI FOTOVOLTAICI ESISTENTI
FV INTEGRATO IN EDIFICI - ES. DI VETRI FOTOVOLTAICI DEL FUTURO
FV INTEGRATO IN EDIFICI - ALCUNI SUGGERIMENTI PER LA PROGETTAZIONE
FV INTEGRATO IN EDIFICI - I VANTAGGI DEL FV INTEGRATO NEGLI EDIFICI
FV INTEGRATO IN EDIFICI - QUANTO COSTA IL FOTOVOLTAICO INTEGRATO?
4° CONTO ENERGIA 2011 - LE NOVITÀ RISPETTO AL 3° CONTO ENERGIA
4° CONTO ENERGIA 2011 - I TETTI DI INCENTIVAZIONE E LORO CONSEGUENZE
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4° CONTO ENERGIA 2011 - IL CASO DEGLI IMPIANTI INNOVATIVI INTEGRATI
4° CONTO ENERGIA 2011 - IL CASO DEGLI IMPIANTI SU SERRE O PENSILINE
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PREMI 4° CONTO ENERGIA - IL PREMIO PER UN USO EFFICIENTE DELL'ENERGIA
PREMI 4° CONTO ENERGIA - L'INCENTIVO PER LA RIMOZIONE DELL'AMIANTO
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ITER GRANDI IMPIANTI - FASE III: L'ENTRATA IN ESERCIZIO DELL'IMPIANTO
3° CONTO ENERGIA - LE VARIE NOVITÀ RISPETTO AL 2° CONTO ENERGIA
3° CONTO ENERGIA - IMPIANTI: (1) SU EDIFICI - (2) INNOVATIVI INTEGRATI
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3° CONTO ENERGIA - FOTOVOLTAICO INTEGRATO E APPLICAZIONI INNOVATIVE
VARIE CONTO ENERGIA - COME RICHIEDERE GLI INCENTIVI AL GSE
VARIE CONTO ENERGIA - I TEMPI E LE MODALITÀ DELL'EROGAZIONE
IMPOSTE FOTOVOLTAICO - PRESENTAZIONE DELLE VARIE NORMATIVE FISCALI
IMPOSTE FOTOVOLTAICO - L'ACQUISTO E LA REALIZZAZIONE DELL'IMPIANTO
IMPOSTE FOTOVOLTAICO - IL REGIME FISCALE DELLE TARIFFE INCENTIVANTI
IMPOSTE FOTOVOLTAICO - IL REGIME FISCALE NELLO "SCAMBIO SUL POSTO"
IMPOSTE FOTOVOLTAICO - IL REGIME FISCALE PER LA VENDITA DI ENERGIA
INCENTIVI RINNOVABILI - INCENTIVI E RICAVI: UN QUADRO INTRODUTTIVO
INCENTIVI RINNOVABILI - LA TARIFFA ONNICOMPRENSIVA: COME FUNZIONA
INCENTIVI RINNOVABILI - I CERTIFICATI VERDI: CIÒ CHE OCCORRE SAPERE
INCENTIVI RINNOVABILI - IL PREZZO E IL MERCATO DEI CERTIFICATI VERDI
VALORIZZAZIONE ENERGIA - I VARI MODI PER "VALORIZZARE" L'ENERGIA
VALORIZZAZIONE ENERGIA - L'AUTOCONSUMO CON LO "SCAMBIO SUL POSTO"
VALORIZZAZIONE ENERGIA - VENDERE ENERGIA CON LA "CESSIONE IN RETE"
VALORIZZAZIONE ENERGIA - VENDITA INDIRETTA CON IL "RITIRO DEDICATO"
VALORIZZAZIONE ENERGIA - VENDITA DIRETTA SULLA "BORSA ELETTRICA"
VALORIZZAZIONE ENERGIA - VENDITA DIRETTA CON "CONTRATTI BILATERALI"
AUTORIZZAZIONI VARIE - IL QUADRO PER TIPOLOGIA E TAGLIA DELL'IMPIANTO
AUTORIZZAZIONI VARIE - L'AUTORIZZAZIONE UNICA: COME FUNZIONA
AUTORIZZAZIONI VARIE - LE LINEE GUIDA DELL'AUTORIZZAZIONE UNICA
AUTORIZZAZIONI VARIE - COME RICHIEDERE L'AUTORIZZAZIONE UNICA
AUTORIZZAZIONI VARIE - I VARI NULLA-OSTA E L'INTEGRAZIONE DELL'A.U.
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STATISTICHE E TREND - BOOM FOTOVOLTAICO: LE CIFRE DEL CONTO ENERGIA
STATISTICHE E TREND - LA CRESCITA DELLE ALTRE ENERGIE RINNOVABILI
IMPIANTI EOLICI - UNA PRIMA CLASSIFICAZIONE DELLE TURBINE
IMPIANTI EOLICI - INTRODUZIONE AL MICROEOLICO (0-20 KW)
IMPIANTI EOLICI - INTRODUZIONE AL MINIEOLICO (20 KW-200 KW)
IMPIANTI EOLICI - COSTO, GARANZIA, ASSICURAZIONE DI UN IMPIANTO
IMPIANTI EOLICI - LE VARIE VELOCITÀ CARATTERISTICHE DI UNA TURBINA
IMPIANTI EOLICI - IL PROBLEMA DELLA SCELTA DEL SITO DI INSTALLAZIONE
MICROEOLICO - INFORMAZIONI GENERALI SUGLI IMPIANTI MICROEOLICI
MICROEOLICO - GUIDA AI SISTEMI MICROEOLICI AD ASSE ORIZZONTALE
MICROEOLICO - GLI IMPIANTI MICRO- E MINI- EOLICI AD ASSE VERTICALE
TURBINE EOLICHE - IL ROTORE E LE PALE DELLE TURBINE EOLICHE
TURBINE EOLICHE - LA CLASSIFICAZIONE INTERNAZIONALE IN CLASSI
TURBINE EOLICHE - I VARI TIPI DI GENERATORI ELETTRICI IMPIEGATI
EOLICO ORIZZONTALE - I PRINCIPALI COMPONENTI DI UNA TURBINA
EOLICO ORIZZONTALE - I VARI TIPI DI TORRI EOLICHE DI SOSTEGNO
EOLICO ORIZZONTALE - I REQUISITI DEL SITO DI INSTALLAZIONE
ANALISI VENTOSITÀ - VARIABILITÀ GEOGRAFICA DELLA RISORSA VENTO
ANALISI VENTOSITÀ - VARIABILITÀ DEL VENTO SU VARIE SCALE DI TEMPO
ANALISI VENTOSITÀ - L'APPROCCIO TOP-DOWN PER VALUTARE LA VENTOSITÀ
ANALISI VENTOSITÀ - I PRINCIPALI PARAMETRI DEL VENTO DA STIMARE
ANALISI VENTOSITÀ - PRIMA VALUTAZIONE DI UN POTENZIALE SITO
ANALISI VENTOSITÀ - COME DETERMINARE IL LIVELLO DI TURBOLENZA
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PRODUCIBILITÀ EOLICO - I DUE PARAMETRI PIÙ IMPORTANTI DEL VENTO
PRODUCIBILITÀ EOLICO - MAPPE DI VENTOSITÀ MEDIA A VARIE ALTEZZE
GRANDE EOLICO - MAPPE DI PRODUCIBILITÀ A TERRA E OFF-SHORE
GRANDE EOLICO - L'IMPORTANZA DI VALUTARE LA VENTOSITÀ LOCALE
GRANDE EOLICO - IL COSTO A KWH PRODOTTO ED I RELATIVI PARAMETRI
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SOLARE TERMICO - COSTO, GARANZIA, ASSICURAZIONE DI UN IMPIANTO
SOLARE TERMICO - I TRE PRINCIPALI TIPI DI SISTEMI SOLARI TERMICI
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CALDAIE ECO-EFFICIENTI - COMBUSTIBILI: PELLET, CIPPATO, LEGNA, ETC.
RISCALDAMENTO - LE POMPE DI CALORE AL POSTO DELLE CALDAIE
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RISCALDAMENTO - I VARI IMPIANTI DI RISCALDAMENTO AD ACQUA
RISCALDAMENTO - I VANTAGGI DEGLI IMPIANTI A PANNELLI RADIANTI
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IMPIANTI A BIOMASSA - PRODUZIONE DI ELETTRICITÀ DA BIOGAS
IMPIANTI A BIOMASSA - COME NASCE UN PROGETTO "PERSONALIZZATO"
IMPIANTI A BIOMASSA - COME SI CALCOLA IL GUADAGNO DA UN IMPIANTO
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COGENERAZIONE - POSSIBILI USI INDUSTRIALI, CIVILI, DOMESTICI
COGENERAZIONE - I BENEFICI ECONOMICI STATALI DELLA COGENERAZIONE
COGENERAZIONE - INTRODUZIONE AGLI IMPIANTI A COGENERAZIONE
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COGENERAZIONE - LE TECNOLOGIE PIÙ MODERNE E INNOVATIVE
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