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Analisi tecnico economica di un investimento per l’installazione di un impianto di cogenerazione e di pompa di calore in un complesso universitario

Informazioni tesi

  Autore: Giancarlo Battistella
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2003-04
  Università: Università degli Studi di Padova
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Elettrica
  Relatore: Arturo Lorenzoni
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 204

Nei primi due capitoli vengono esposte le tecnologie alla base delle scelte impiantistiche che si sono proposte successivamente. Oltre che rappresentare una spiegazione delle varie tecnologie essi risultano di fondamentale importanza per capire le motivazioni che hanno spinto a prendere in considerazione una scelta piuttosto che un’altra. In particolare nel capitolo 1 si trattano i gruppi di cogenerazione, fornendo dei parametri importanti per la scelta del motore primo. Si danno anche delle nozioni riguardanti le macchine ad assorbimento per la produzione del freddo, alternativa ai più tradizionali gruppi frigoriferi, chiamati in causa nei mesi estivi quando non si sa come utilizzare il calore in esubero da parte del cogeneratore.
Nel capitolo 2, invece, si trattano le macchine a compressione di vapore, facendo particolare attenzione alle varie possibilità di scelta per la sorgente fredda della pompa di calore.
Il capitolo 3 descrive il caso in esame, la struttura architettonica e logistica dell’edificio e le disposizioni tariffarie per l’energia elettrica , il metano e il gasolio.
Si prosegue con il capitolo 4 in cui vengono analizzate le previsioni dei fabbisogni energetici, base di partenza per il calcolo economico delle soluzioni impiantistiche dei capitoli successivi. Viene infatti trattato nel capitolo 5 il caso tradizionale, scenario preso come riferimento per il calcolo di convenienza delle altre tecnologie.
Nel sesto capitolo si prende in esame la cogenerazione mentre nel settimo si tratta l’uso della pompa di calore elettrica reversibile.
Infine nell’ultimo capitolo (capitolo 8) vengono discusse e confrontate le varie soluzioni impiantistiche sia dal punto di vista economico che energetico-ambientale.

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Introduzione Introduzione Il risparmio energetico è un problema che si è imposto all’attenzione mondiale già nel 1973 con la crisi petrolifera che portò alla ribalta internazionale i rischi connessi alla disponibilità e all' esaurimento delle fonti energetiche fossili. Sulla spinta creata da tali incertezze, i maggiori paesi industrializzati, inclusa l' Italia, vararono importanti programmi di ricerca e sviluppo delle tecnologie di utilizzo della energia solare, le energie rinnovabili e di risparmio energetico. Queste idee cominciarono però a sfumare nel corso degli anni ' 80, nel momento in cui nuove riserve di petrolio e di gas venivano scoperte. I prezzi di queste fonti, invece di aumentare, come in molti pensavano, diminuirono notevolmente e, con essi i rischi legati alla loro disponibilità, resi meno drammatici anche da una loro provenienza piø diversificata e da nuove condizioni geopolitiche. ¨ agli inizi degli anni ' 90, quando il ricordo delle crisi petrolifere del ' 73 e del ' 79 è sempre piø appannato, che le energie rinnovabili e le politiche di risparmio energetico tornano all' attenzione di politici e decisori. La nuova spinta è, però, diversa rispetto a quella di 20 anni prima: entra in scena la cosiddetta "crisi ambientale". L' ipotizzato riscaldamento del pianeta, determinato dalle emissioni prodotte nella combustione delle fonti fossili diventa così l' elemento centrale delle politiche energetiche di quest' ultimo decennio. Lo sviluppo delle rinnovabili e con essa gli interventi di risparmio energetico tornano nell' agenda dei governi e della comunità internazionale con maggiore forza e vede il suo massimo impegno soprattutto a seguito degli impegni sottoscritti a Kyoto nel dicembre del ' 97. Ecco che tornano di scena gli interventi di risparmio energetico, quali possono essere l’utilizzo della pompa di calore ad acqua di falda o la cogenerazione. Questi interventi possono essere applicati a gruppi di utenze domestiche (uno o piø condomini), esercizi commerciali e utenze civili di grandi dimensioni (ospedali, uffici pubblici, scuole, ecc.), oltre alla piccola e media industria. In particolare la pompa di calore che utilizza l’acqua di falda trae la parte preponderante dell’energia termica dal sottosuolo, si può parlare in questo caso di fonte geotermica rinnovabile. Non per nulla nel libro Bianco sulle fonti rinnovabili di energia, approvato dalla Commissione Europea, contempla tra le suddette l’impiego di acqua del sottosuolo o superficiale a bassa temperatura per il riscaldamento con l’uso della pompa di calore. Si ha poi una comunicazione successiva al libro Bianco da parte del Consiglio delle Comunità Europee, il quale ritiene che si possa utilizzare piø razionalmente l’energia ricorrendo maggiormente alla produzione combinata di calore ed energia elettrica e dell’erogazione di calore a distanza. Invita inoltre gli Stati membri ad individuare e rimuovere gli ostacoli legislativi, amministrativi o tariffari che si oppongono allo sviluppo della produzione combinata di calore e di energia. Alla luce di simili considerazioni, questo lavoro vuole valutare, allo stato attuale, VII

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