Recupero del calore di scarto

Per ORC (Organic Rankine Cycle) si intende il processo che permette di recuperare il calore in uscita dai fumi di scarico dei cicli industriali per la produzione di energia elettrica. Questo rappresenta il metodo più tradizionale per innalzare l’efficienza energetica di un processo industriale, permettendo un risparmio energetico di circa 1000 tep/anno (dati ENEA, RAEE 2012).

Il processo prevede l’utilizzo di sostanze organiche ad alto peso molecolare in cicli Rankine progettati ad hoc. In particolare il sistema è composto da uno scambiatore primario, che ha la funzione di trasferire il calore di scarico dei fumi al fluido vettore, un impianto ORC per produrre energia elettrica a partire da suddetto calore e da un sistema che dissipi il calore di condensazione a valle dell’impianto.

Il vettore energetico utilizzato per la vaporizzazione del fluido organico è in genere olio diatermico (olio minerale, o sintetico per temperature oltre i 300 °C) o acqua, mentre per la condensazione è utilizzata acqua.

Gli interventi di recupero di calore con tecnologia ORC trovano applicazione in numerosi processi industriali, contribuendo alla loro sostenibilità (riduzione delle emissioni per mancato consumo di energia elettrica) e alla loro competitività (il risparmio di energia riduce il costo di produzione); oltre all’efficientamento del processo produttivo ed alla diminuzione dei consumi energetici, questa tecnologia presenta una lunga durata di tutti i componenti, elevata affidabilità e bassa manutenzione.

Un’altra opportunità di risparmio può essere quella di recuperare calore dai fluidi di raffreddamento dei cicli produttivi: ponendo particolari scambiatori si può recuperare il calore contenuto nei fluidi caldi, che sarebbe altrimenti di difficile trattamento.

Inoltre si può pensare di recuperare il calore rimosso da ambienti industriali dove è richiesta una temperatura inferiore a quella ambiente; questo calore anziché essere dissipato, può essere sfruttato da un utilizzatore compatibile. La differenza di temperatura che si deve ottenere influenza la decisione di adottare questa tecnologia, che ha come unto critico la scelta delle temperature dei fluidi caldo e freddo in fase di progettazione.

Il recupero di calore risulta spesso incentivabile con il meccanismo dei certificati bianchi ricorrendo alla metodologia a consuntivo.

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