In questo lavoro è stato condotto uno studio basato sul ciclo di vita di un impianto di cogenerazione che utilizza rifiuti organici e biomassa. Per ogni ciclo di vita l’analisi energetica ci consente di valutare sia l’uso dell’energia sia l’efficienza dell’impianto tramite il rapporto “energia ottenuta/energia fornita”, derivato dal Primo Principio della Termodinamica. È stata condotta anche un’analisi tramite l’exergia (il massimo lavoro ottenibile) e ciò ha permesso di completare un’analisi prestazionale sfruttando il Secondo Principio della Termodinamica. L’impianto a biogas mostra un’efficienza energetica molto più alta di quella di impianti tradizionali non cogenerativi, ma più bassa di quelli di impianti a energia rinnovabile. Confrontando l’impianto in esame con altri impianti cogenerativi si ha un valore più elevato dell’efficienza cogenerativa, un valore medio dell’efficienza elettrica, il più basso valore delle emissioni di CO2, CO and NOx e inoltre esso impiega il più basso valore di risorse non-rinnovabili, cioè presenta il più basso fattore abiotico. Nel paragone con gli impianti non-cogenerativi abbiamo constatato valori delle emissioni comparabili a quelli degli impianti a energia rinnovabile (eolici, idroelettrici, geotermici). È stata inoltre sviluppata un’analisi tramite l’eMergia e sono stati ricavati alcuni indicatori di sostenibilità. L’eMergia può essere definita come l’energia solare equivalente impiegata direttamente o indirettamente nella realizzazione di un prodotto o di un servizio. L’impianto usa un’alta percentuale di risorse rinnovabili in confronto ad altre risorse importate e mostra un basso valore del rapporto eMergia su exergia prodotta. In conclusione, l’impianto a biogas dal punto di vista di un’analisi LCA (life cycle assessment) appare confrontabile con quelli a fonti rinnovabili e il suo uso è preferibile rispetto ai tradizionali impianti di produzione di sola energia elettrica o cogenerativi.

Analisi del ciclo di vita di un impianto di cogenerazione a biogas.

CARDINALE, Nicola;KUHTZ, Silvana
2007

Abstract

In questo lavoro è stato condotto uno studio basato sul ciclo di vita di un impianto di cogenerazione che utilizza rifiuti organici e biomassa. Per ogni ciclo di vita l’analisi energetica ci consente di valutare sia l’uso dell’energia sia l’efficienza dell’impianto tramite il rapporto “energia ottenuta/energia fornita”, derivato dal Primo Principio della Termodinamica. È stata condotta anche un’analisi tramite l’exergia (il massimo lavoro ottenibile) e ciò ha permesso di completare un’analisi prestazionale sfruttando il Secondo Principio della Termodinamica. L’impianto a biogas mostra un’efficienza energetica molto più alta di quella di impianti tradizionali non cogenerativi, ma più bassa di quelli di impianti a energia rinnovabile. Confrontando l’impianto in esame con altri impianti cogenerativi si ha un valore più elevato dell’efficienza cogenerativa, un valore medio dell’efficienza elettrica, il più basso valore delle emissioni di CO2, CO and NOx e inoltre esso impiega il più basso valore di risorse non-rinnovabili, cioè presenta il più basso fattore abiotico. Nel paragone con gli impianti non-cogenerativi abbiamo constatato valori delle emissioni comparabili a quelli degli impianti a energia rinnovabile (eolici, idroelettrici, geotermici). È stata inoltre sviluppata un’analisi tramite l’eMergia e sono stati ricavati alcuni indicatori di sostenibilità. L’eMergia può essere definita come l’energia solare equivalente impiegata direttamente o indirettamente nella realizzazione di un prodotto o di un servizio. L’impianto usa un’alta percentuale di risorse rinnovabili in confronto ad altre risorse importate e mostra un basso valore del rapporto eMergia su exergia prodotta. In conclusione, l’impianto a biogas dal punto di vista di un’analisi LCA (life cycle assessment) appare confrontabile con quelli a fonti rinnovabili e il suo uso è preferibile rispetto ai tradizionali impianti di produzione di sola energia elettrica o cogenerativi.
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