Gli ingegneri AEM, partendo dalle pompe di calore, hanno elaborato un inedito ed innovativo sistema di produzione di calore pulito, che garantisce, grazie alle più avanzate tecnologie disponibili, un’elevata efficienza energetica con un ridotto impatto sull’ambiente.

Progetto unificato a pompa di calore
Il “Progetto unificato a pompa di calore” prevede un progetto standardizzato da riproporre su più impianti

La centrale standard
L’impianto del progetto farà riferimento a una dimensione e configurazione standard così da semplificarne la fase realizzativa e gestionale e sarà costituito da:

• una sezione di cogenerazione,
• un sistema a pompe di calore,
• una sezione di integrazione (caldaie)
• serbatoi di accumulo termico.

In particolare, la sezione a pompe di calore garantisce una consistente produzione termica (più del 50% del calore totale prodotto), integrata dai contributi provenienti dalle sezioni di cogenerazione e integrazione. Inoltre i sistemi di produzione termica a pompe di calore alimentati ad energia elettrica garantiscono, grazie alla connessione alla rete elettrica e alla presenza degli accumuli termici, la possibilità di modulare il funzionamento dell’impianto tenendo conto anche dell’andamento della domanda elettrica nazionale.

Sezione a pompe di calore
I principi di funzionamento
La pompa di calore è una macchina in grado di trasferire calore da un corpo a temperatura più bassa (acqua di falda) ad un corpo a temperatura più alta, grazie ad un apporto di lavoro esterno fornito da un compressore azionato da energia elettrica. Il trasferimento di calore avviene facendo percorrere il circuito chiuso ad appropriati fluidi frigorigeni che assumono lo stato di liquido o di vapore in funzione della temperatura e della pressione a cui si trovano.

La tecnologia adottata
Le pompe di calore adottate nel progetto fanno riferimento a uno specifico know-how sviluppato in Svezia su macchine di grossa taglia di potenza superiore a 10 MWt utilizzate per il teleriscaldamento urbano. Questi impianti garantiscono prestazioni eccellenti (COP di circa 3) con produzione di acqua calda fino a 90 °C.

Configurazione ottima d’impianto
Per massimizzare l’efficienza del sistema, il rapporto di potenza tra la sezione cogenerativa e la sezione pompe di calore viene progettato in base ad un’analisi di ottimizzazione energetico/ambientale costruita a partire dal profilo della richiesta termica dell’utenza. A tal fine, AEM ha previsto un assetto impiantistico ottimo così costituito:

• 30 MWt da pompe di calore, mediante 2 pompe di calore da 15 MWt ciascuna
• 13,5 MWt da cogenerazione mediante motori a gas
• 45 MWt da caldaie a gas, mediante 3 caldaie da 15 MWt ciascuna (una di riserva)
• 80 MWht di accumulo su 3 serbatoi d’accumulo ad acqua calda di potenza pari a 20 MWt.