Trigenerazione: produrre freddo attraverso il calore
Dopo teleriscaldamento e cogenerazione c'è un terzo argomento che può essere trattato, la Trigenerazione.
È un tema delicato, in quanto non è ancora stato utilizzato nei grandi impianti, ma sembra essere rivoluzionario come lo è stata la cogenerazione.
Nelle centrali elettriche, l'elettricità viene prodotta tutto l'anno e di conseguenza anche molto calore viene prodotto.
Se durante l'inverno questo calore può essere facilmente utilizzato con il teleriscaldamento per il riscaldamento delle case, durante l'estate viene sprecato, disperdendolo nell'atmosfera.
Non c'è altro modo.
Fino ad ora!
Trigenerazione
La Trigenerazione è un processo che permetterebbe di utilizzare il calore in eccesso anche durante l'estate per produrre ciò che è più importante quando fa caldo: il freddo.
Esattamente: con il calore siamo in grado di produrre freddo.
È una tecnologia nuova che solitamente si basa sulle cosiddette macchine ad assorbimento, la cui tecnologia è utilizzata nel solar cooling.
In pratica si utilizza il calore come "combustibile" per compiere il "lavoro" di fare evaporare un liquido miscelato ad acqua (solitamente ammoniaca o bromuro di litio). Questo gas, a sua volta, verrà utilizzato per "assorbire" calore dall'ambiente, cioè raffreddare l'ambiente stesso.
Studio di un impianto dimostrativo di Trigenerazione presso il centro ENEA di Casaccia.
Immagine libera da copyright.
Schema di funzionamento di una macchina ad assorbimento.
Analizzando queste macchine, si nota subito che hanno delle basse efficienze (COP). Non bisogna tuttavia preoccuparsi. Infatti, utilizzano energia termica a temperatura non elevata, quindi calore meno pregiato rispetto all'energia elettrica utilizzata dai condizionatori convenzionali. Quindi si ha un gran risparmio.
Infine, sono macchine che possono avere un alto grado di affidabilità, non avendo organi in movimento, vibrazioni, la totale assenza di gas dannosi per l'ozono e una bassissima richiesta di elettricità per il suo funzionamento.
Siamo sempre più vicini a utilizzare tutti gli scarti che produciamo. Questa può essere l'unica e l'ultima alternativa prima di rovinare per sempre il nostro pianeta.
References:
LUNGHI, P.; BURZACCA, R.; DESIDERI, U. Celle a Combustibile e Gassificazione per la Trigenerazione da Scarti Industriali: Criteri di Progettazione, Prestazioni e Test Case in un’Industria Alimentare. Proc. of XXVII Convegno Nazionale ANIMP 2001, 2001.
PIACENTINO, A. Applicazioni della cogenerazione e della trigenerazione in edifici residenziali e del terziario civile: analisi energetica, exergetica ed economica delle diverse soluzioni impiantistiche utilizzabili. 2004. PhD Thesis. Tesi di Dottorato di Ricerca in “Fisica Tecnica Ambientale”, Dipartimento di Ricerche Energetiche ed Ambientali (DREAM)–Università degli Studi di Palermo, Palermo.
Ciao, hai fatto un post interessante, vorrei farti avere un voto da steemstem ma non posso aiutarti se non metti delle fonti per gli argomeni che hai esposto nel post, riusciresti ad aggiungerli? grazie
Bravo! Hai ricevuto un voto anche da SteemStem!
Davvero grazie!
Volendo esiste anche la quadrigenerazione. Mi riferisco all'idrogeno delle centrali nucleari.
Diciamo che per ora il termine quadrigenerazione è ancora molto poco usato e può essere utilizzato in generale per indicare l'ottenimento di 4 prodotti a partire da uno.
A che processo in particolare ti riferisci?
Alla fissione nucleare. Non a caso a Fukushima avevano rilevato esplosioni e fuori uscite di questo.
Quello è un effetto collaterale che può avvenire durante eventi catastrofici nel nocciolo di un reattore: il nocciolo non viene più raffreddato, le temperature aumentano a dismisura, i rivestimenti del combustibile (zircaloy) fondono, entrano in contatto con l'acqua presente e si produce idrogeno per via delle reazioni chimiche. Ma non è assolutamente voluta la cosa, anzi, è estremamente pericolosa!
Infatti nelle centrali a fissione sono sempre presenti dispositivi di sicurezza per ridurre l'idrogeno che si può generare.
no, non avviene solo negli eventi catastrofici. Come ho scritto si tratta di un sottoprodotto della fissione nucleare che ha luogo nell'acqua. I neutroni scindono anche l'acqua, non solo il materiale fissile.
Verso il minuto 7 si vedono le bolle, che indicano la presenza di idrogeno:
Il video che hai caricato è di un reattore di ricerca, quindi non operativo e non ho dati per affermare se quello che si vede sia idrogeno o semplicemente vapore dovuto alle alte temperature.
Di per certo so che produrre idrogeno con reattori a fissione, può essere fatto con reattori di IV generazione, quindi ancora ben lontani dalla loro realizzazione. Attualmente dubito fortemente esistano reattori attivi per la produzione di potenza che producano anche idrogeno allo stesso tempo.
nella versione annotata nel video, nella descrizione, dice proprio che si tratta di idrogeno.
No al momento non esistono reattori commerciali che producono anche idrogeno. Ma esistono dei progetti che implementano la tecnologia dei sali.
Fino ad ora non conosco centrali nucleari che vanno oltre la cogenerazione.