Cogeneratori

Le centrali di teleriscaldamento nella città (viale Mozart, parcheggio via Dante e Acquarena) sono impianti di cogenerazione che producono calore ed elettricità. In caso di emergenza e/o in presenza di un freddo estremo, il calore viene generato anche tramite caldaie ausiliarie da metano.

Un cogeneratore è composto sostanzialmente da un motore, da un generatore e da uno scambiatore di calore. Il calore contenuto nei gas di scarico, negli oli lubrificanti e nel liquido di refrigerazione del motore viene utilizzato per riscaldare, attraverso lo scambiatore di calore, l’acqua immessa nella rete di teleriscaldamento. La corrente elettrica viene prodotta dal generatore. Rispetto ad altri impianti di produzione del calore, come esempio le caldaie, i cogeneratori presentano una migliore efficienza complessiva.

Gli impianti di cogenerazione sono alimentati a gas metano.

Il calore di scarto

Alla fine dell'anno 2020 e nei primi mesi dell'anno 2021 hanno iniziato a immettere calore nella rete alcune aziende ubicate nella zona industriale di Bressanone: Rubner Holzbau, Lignoalp/Damiani e Barth. L’azienda Rubner valorizza la materia prima legno sul posto, mentre le altre due incrementano l’efficienza immettendo calore termico. Ciò significa altri 12.000.000 kWh di energia da biomassa all’anno. Nel contempo viene ridotto il traffico pesante – parliamo di circa 200 camion all’anno –, con un risparmio di CO₂ e un rafforzamento del ciclo economico locale.

Centrali a biomassa

La caldaia a biomassa nella centrale di teleriscaldamento di Varna a una potenza di 6.500 kW(t), mentre una seconda caldaia con una potenza di 988 kW si trova a Perara. Inoltre, a Perara è in funzione un gassificatore a legna. I circa 90.000 metri steri di legno che alimentano annualmente la caldaia a biomassa e il gassificatore a legna di Perara e la centrale termica di Varna provengono per lo più dall’Alto Adige, mentre una parte arriva dalle foreste intorno a Bressanone. Tra i fornitori rientrano sia imprese forestali e segherie locali, sia gli agricoltori della regione. Anche il legname proveniente dal taglio degli alberi e quello recuperato nella pulizia degli argini lungo l’Isarco non viene smaltito bensì termovalorizzato.

Un film in lingua tedesca (10') di Penn Pro su incarico di Rai Südtirol in collaborazione con ASM Bressanone SpA

Impianto ORC

Nel 2008 nella centrale di Varna è stato messo in funzione l’impianto ORC: con i gas di scarico prodotti dal processo di combustione di cippato di legno a Varna si riscalda un olio diatermico all’interno di un recipiente speciale dotato di serpentina integrata. Un sistema di pompaggio spinge il calore dell’olio diatermico in un recipiente di carburazione riempito con olio siliconico. L’olio siliconico evapora a basse temperature (270 °C). Il gas prodotto (10 bar) aziona una turbina, la quale a sua volta aziona un generatore che produce elettricità. Dopo aver attraversato la turbina, il gas di olio siliconico ancora caldo entra in un condensatore, ossia un recipiente dotato di serpentina. Nella serpentina scorre acqua fredda proveniente dal ritorno del teleriscaldamento che a contatto con i gas di silicone caldi si riscalda nuovamente e viene di nuovo immessa nella mandata della rete di teleriscaldamento.

Caldaie a gas e a olio

Le caldaie a gas funzionano con metano e servono esclusivamente per coprire i picchi di fabbisogno. Due caldaie sono presenti a Varna, quattro a Bressanone. Anche le caldaie a olio vengono utilizzate solo in caso di emergenza e per coprire picchi di fabbisogno: sono presenti a Perara (2.500 kW), S. Andrea (2.600 kW) e Sciaves (4.100 kW).

Impianto di cogenerazione a olio vegetale

L’impianto di cogenerazione a olio vegetale nella centrale di teleriscaldamento di Varna funziona come un impianto di cogenerazione a gas. Come combustibile viene utilizzato olio di colza. L’impianto è stato messo in funzione nel 2011 e produce circa 920 kW(el), corrispondente al fabbisogno di elettricità di circa 300 famiglie, e una potenza termica di circa 850 kWth.

Gassificazione a legna

Nella centrale di teleriscaldamento di Perara è stato installato nel 2015 e messo in funzione nel 2016 la “Procedura di Rosenheim per la gassificazione a legna” per la produzione di elettricità e calore per teleriscaldamento.

I trucioli non vengono semplicemente bruciati, bensì bruciati senza fiamma a temperature fino a 1000°C, in presenza di un ridotto apporto di aria. Si produce così un gas di legna combustibile, che contiene tra l'altro monossido di carbonio, idrogeno, piccolissime percentuali di metano, ma presenta un ridottissimo contenuto di catrame.

Un filtro assicura inoltre l'eliminazione delle polveri dai gas. Il prodotto di questa procedura è un combustibile a impatto zero sul clima (gas di sintesi). Il gas di sintesi viene immesso in un cogeneratore producendo così calore ed elettricità in modo altamente efficiente e neutrale dal punto di vista climatico. La potenza di circa 120 kWth è progettata in modo da evitare il funzionamento nella stagione estiva e da poter spegnere la caldaia a biomassa. D’inverno l’impianto funziona in parallelo.

Presso la centrale di teleriscaldamento di Varna, l’azienda tedesca Geocalor-D sta testando l'utilizzo di energia geotermica. La trivellazione nel terreno deve raggiungere una profondità di circa 8.000 m.

ASM Bressanone SpA e la Teleriscaldamento Bressanone-Varna scarl srl sono contrattualmente coinvolte nel progetto solamente in qualità di acquirenti per il calore e non si assumono alcun costo o lavoro, ovvero nessun rischio di progetto. Tuttavia, se la trivellazione avrà successo, si avranno notevoli vantaggi.

Come funziona l'energia geotermica?
Nell'energia geotermica, l'acqua viene trasportata attraverso una tubazione nelle profondità del terreno, dove unicamente grazie alla roccia che le trasmette calore diventa così calda da poter risalire per mezzo di pompe e generare energia. Poiché questa tecnologia innovativa prevede una sola perforazione in verticale nel terreno, non sussiste il rischio di movimenti sismici.

Qual è il vantaggio dell'energia geotermica?
Nel caso la trivellazione venga effettivamente eseguita con successo, ASM Bressanone SpA e quindi anche la popolazione di Bressanone e Varna avrà accesso ad energia pulita a basso costo. Si ipotizza che la produzione di energia si aggiri intorno ai 12.000 kW(th). Se questa stima è corretta, sarà possibile sostituire il 50% della quantità di calore attualmente prodotto tramite combustione di biomassa e gas metano. Ciò significherebbe che il 70% del fabbisogno di calore a Bressanone e nei comuni limitrofi sarebbe coperto tramite forme di energia rinnovabile.
In tal caso sarebbe possibile produrre calore senza la combustione di vettori primari dell’energia e senza emissioni.