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Cogenerazione significa generare contemporaneamente più fonti di energia secondarie partendo da un'unica fonte primaria, e più precisamente per cogenerazione si intende la produzione contemporanea di energia termica ed energia meccanica, quest’ultima subito tramutata in energia elettrica, tramite un unico sistema integrato, cosiddetto ad “energia totale”. Questo in contrasto con la pratica comune di acquistare energia elettrica dalla rete e produrre caldo o freddo in loco.
Un impianto di Cogenerazione recuperando l'energia termica che altrimenti andrebbe persa in un tradizionale impianto di produzione di energia elettrica consente di raggiungere livelli d'efficienza molto elevati. Questo sistema si basa su di un principio molto semplice: in un impianto dedicato alla sola produzione di energia elettrica solo una quota, compresa tra il 35% e il 55% dell'energia primaria del combustibile è convertita in energia elettrica; il resto viene inesorabilmente disperso nell’ambiente in calore inutilizzato. La cogenerazione permette di migliorare il rendimento di conversione dell'energia primaria attraverso il recupero di calore che altrimenti verrebbe sprecato. Questa energia termica può essere ceduta agli utilizzatori attraverso vari fluidi come vapore saturo o surriscaldato, acqua calda (utilizzabile anche per refrigerazione in sistemi ad assorbimento, quindi trigenerazione), olio diatermico, aria calda, ecc. Tale recupero, in termini di efficienza, significa far aumentare il valore del rendimento globale del sistema che si traduce in un risparmio energetico.
La Comunità europea ritiene “la cogenerazione è una delle pochissime tecnologie atte ad offrire un importante contributo, a breve e medio termine, alla problematica dell’efficienza energetica nell’unione europea e può contribuire positivamente alle politiche ambientali dell’UE”.
Inoltre, all'interno del "Piano energetico nazionale" la cogenerazione viene assimilata alle "fonti di energia rinnovabili", con una serie di interventi mirati ad agevolare anche le piccole e medie imprese nel miglioramento della loro efficienza energetica; la tariffazione del gas metano utilizzato per la produzione di energia elettrica nelle condizioni stabilite dalla normativa usufruisce della defiscalizzazione; finanziamenti agevolati e contributi sono periodicamente messi a disposizione da Stato e Regioni.
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PRINCIPI SU CUI SI BASA
Come tutti sappiamo una fonte di energia meccanica può essere completamente convertita in energia termica, mentre una fonte di energia termica viene convertita in energia meccanica per una parte, e il restante in energia termica di minor temperatura. Da qui il recupero di questa parte termica rimanente, in modo da avere una diminuzione delle perdite e la necessità di minor fonte primaria per la produzione di una medesima quantità di energia termica ed elettrica.
In parole povere un cogeneratore è costituito da un gruppo di generazione del calore (motore a scoppio) al quale è solidale un alternatore per la produzione di energia elettrica. La potenza termica è ottenuta dal raffreddamento del motore a scoppio e da tutte quelle parti che durante il normale funzionamento producono calore.
Attualmente piccoli cogeneratori alimentati a Metano o GPL possono produrre fino a 39 KW di potenza termica e oltre 15 KW di energia elettrica contemporaneamente. Risultano particolarmente utili in tutte quelle situazioni dove l'energia elettrica non deve assolutamente mancare anche in caso di black-out, in questa situazione invece di installare un normale gruppo elettrogeno, che quasi sempre ha lunghissimi periodi di inattività, è sicuramente più economico installare un cogeneratore, che evita anche l'installazione delle caldaie, in quanto ha come prodotto di scarto l'energia termica del raffreddamento.