Energia primaria: dal suo fabbisogno agli impianti per garantire efficienza energetica

IBT Connecting Energies

Per definizione, una fonte di energia si considera primaria quando non deriva dalla trasformazione di nessun'altra forma di energia, come ad esempio le fonti rinnovabili, come il sole o il vento, le fonti esauribili, come il petrolio, il gas metano, il carbone. Ecco cosa sapere sull'argomento e sulle possibilità di risparmio per mezzo degli impianti di cogenerazione, come quelli proposti da IBT Group insieme al suo partner esclusivo per il mercato italiano, Capstone Green Energy.

Cosa si intende con energia primaria

Energia solare, eolica, idraulica, geotermica, biomasse, petrolio, gas naturale, carbone, energia nucleare... Sono alcuni esempi delle cosiddette fonti di energia primaria, che, a differenza di quelle inerenti all'energia secondaria (come l'energia elettrica o l'idrogeno), non prevedono alcuna trasformazione energetica perché sono già presenti in natura allo stato puro. Per avere qualche numero di riferimento relativo al loro utilizzo in Italia, secondo le stime ENEA, condivise su "Analisi trimestrale del sistema energetico italiano" e inerenti al I trimestre 2021, i consumi di energia primaria sono stati pari a circa 43 Mtep, e sono in aumento dell'1,5% rispetto allo stesso periodo dello scorso anno.

Cosa si intende per fabbisogno di energia primaria?
Ogni edificio, processo produttivo o più in generale ogni utente energetico necessita di energia primaria per soddisfare le proprie richieste energetiche, siano esse di produzione, di riscaldamento, di climatizzazione, etc.
Analizziamo per esempio una industria che opera nel food, il processo produttivo trasforma la materia prima in prodotto finito che troviamo sullo scaffale del supermercato. Questa lavorazione richiede una quantità di energia primaria (gas naturale, energia solare o altro) che viene trasformata in calore per i forni, movimentazione dei nastri trasportatori, aria compressa, etc.

Si comprende che più sono efficienti i processi produttivi meno energia primaria è necessaria e quindi si ottiene una riduzione dei costi energetici.

Come risparmiare energia primaria con gli impianti di cogenerazione

È possibile risparmiare energia primaria senza andare in perdita in termini di prestazioni e rendimento?
La soluzione, a questo proposito, viene data dagli impianti di cogenerazione, che prevedono la generazione in contemporanea di energia elettrica e termica, con un risparmio in media di oltre il 30% grazie alla produzione "gratuita" del vettore termico, recuperato dal residuo dell'attività di produzione dell'energia elettrica, e trasformato sotto forma di acqua calda, vapore, aria calda, olio diatermico. Di impianti di cogenerazione, e di soluzioni per l'efficientamento energetico in generale, se ne occupa IBT Group insieme ai propri partner tecnologici, come Capstone Green Energy, società californiana leader e unico produttore al mondo di sistemi energetici con turbine a gas con tecnologia oil-free, di cui IBT Group è partner esclusivo per il mercato italiano. Il brevetto più importante dell'azienda è quello inerente appunto alla tecnologia oil-free: di origine aeronautica, e frutto di oltre dieci anni di ricerca, prevede la completa assenza di olio lubrificante all'interno delle turbine grazie all'impiego di cuscinetti ad aria in grado di sostenere l'albero della turbina in rotazione senza contatto meccanico. I vantaggi di questa applicazione sono molteplici: la modulazione del carico elettrico, sia in base alla richiesta sia in base alla quantità di energia primaria immessa, che va dallo 0 al 100%; la ridotta emissione di inquinanti in atmosfera (NOx < 19mg/Nmc e CO < 50 mg/Nmc, le più basse oggi disponibili), niente vibrazioni ed emissioni sonore ampiamente rientranti nei parametri normativi e per ultimo i bassi costi di manutenzione.

I tempi di fermo macchina per le manutenzioni sono ridotti e ciò consente di raggiungere le 8.600 ore/anno continuative di funzionamento. Queste caratteristiche consentono l'installazione in strutture che necessitano di modulare la propria potenza elettrica in base ai picchi stagionali o giornalieri di consumo, come nei settori alberghiero, ospedaliero, cartario, food&beverage e chimico.

Tutto questo consente importante risparmio in termini economici, rendimenti energetici invariati e riduzione degli sprechi e la tutela ambientale per il rispetto del nostro pianeta.