Cogenerazione ad Alto Rendimento: Cos’è, i Requisiti e i Vantaggi

Perché un’impresa o un ente dovrebbe puntare sulla Cogenerazione ad Alto Rendimento? Sono diversi i motivi: puntare a una maggiore efficienza energetica, ridurre le emissioni e i costi di approvvigionamento.

La cogenerazione, infatti, garantisce un risparmio energetico significativo, con un taglio dei consumi di energia primaria e un minor impatto ambientale. La CAR, poi consente anche di accedere a degli incentivi dedicati e di richiedere certificati bianchi.

Ma prima di pensare a investire su questa tecnologia è opportuno conoscerla meglio, conoscendo gli aspetti specifici e i pro e contro sulla scelta di adottarla. Ecco, allora, cosa è bene sapere sulla cogenerazione CAR.

Cosa significa cogenerazione ad alto rendimento o CAR

La cogenerazione consente di produrre in contemporanea energia elettrica ed energia termica, recuperando il calore, sfruttando un unico impianto. Si tratta di una tecnologia ad alta efficienza energetica in grado di generare elettricità e catturare calore altrimenti sprecato, per fornire energia termica utilizzabile per vari usi, inclusi i processi industriali.

In particolare, per Cogenerazione ad Alto Rendimento (CAR) s’intende un’unità di cogenerazione il cui valore del risparmio di energia primaria (PES) conseguito è almeno del 10% oppure, nel caso di unità di micro-cogenerazione (inferiore a 50 kWe) o piccola cogenerazione (inferiore a 1 MWe), se assume un qualunque valore positivo.

In Italia – dai dati della relazione annuale del Ministero dello Sviluppo Economico – si contano 1.865  impianti classificabili come CAR che, in totale, valgono circa 13,4 GW, per una una produzione di energia elettrica 57,7 TWh. Il gas naturale rappresenta la principale fonte di alimentazione di energia primaria di questi impianti. Tuttavia, la cogenerazione alimentata da fonti rinnovabili, che comprendono biomassa secca, biogas e gas di sintesi da gassificazione di biomassa secca, registra continui e forti incrementi.

I benefici

Il primo significativo vantaggio offerto dall’adozione della cogenerazione ad alto rendimento è che, grazie alla cattura e all’utilizzo del calore di scarto ed evitando le perdite di distribuzione, essa può raggiungere efficienze superiori all’80%.

Inoltre, gli impianti cogenerativi consentono di ottenere un risparmio di combustibile tra il 10 e il 30% rispetto alla generazione separata.

Vantaggi ambientali

Rispetto alla produzione separata delle stesse quantità di energia elettrica e calore, la produzione combinata, se efficace, comporta anche una riduzione dell’impatto ambientale, conseguente sia alla riduzione delle emissioni sia al minor rilascio di calore residuo nell’ambiente, quindi un minore inquinamento atmosferico e termico. Sempre legato all’ambiente è il pregio offerto dalla cogenerazione a livello di impianto: esso va a sostituire generalmente modalità di fornitura del calore meno efficienti e più inquinanti. Un esempio sono le caldaie, caratterizzate da più bassi livelli di efficienza, elevato impatto ambientale e scarsa flessibilità relativamente all’utilizzo di combustibili.

Vantaggi energetici

Il GSE, nel proprio rapporto dedicato alla cogenerazione, segnala tra i vari benefici, anche quelli legati alle minori perdite di trasmissione e distribuzione per il sistema elettrico nazionale, conseguenti alla localizzazione degli impianti in prossimità dei bacini di utenza o all’autoconsumo dell’energia prodotta.

La cogenerazione è una fonte di generazione distribuita: non esiste, cioè, un numero limitato di pochi mega impianti cogenerativi ma, in un Paese come l’Italia, si contano migliaia di impianti, per lo più collocati all’interno degli stabilimenti industriali che forniscono un contributo importante al sistema elettrico come capacità di riserva.

Come abbiamo scritto, “Per la sua diffusione ad ampio raggio, la cogenerazione è una fonte di generazione distribuita come il fotovoltaico, nonostante per il funzionamento dei motori cogenerativi al momento vengano impiegate soprattutto risorse di origine fossile (gas in primo luogo). Proprio come il solare, inoltre, la produzione energetica degli impianti cogenerazione viene innanzitutto indirizzata per l’autoconsumo, ossia per coprire le esigenze energetiche dei possessori dell’impianto”.

Vantaggi economici

In questo senso, la cogenerazione può permettere consistenti risparmi sulle bollette energetiche grazie alla sua elevata efficienza intrinseca, che può fornire una copertura contro gli aumenti improvvisi dei costi dell’energia elettrica. Da questo punto di vista, occorre però considerare come la cogenerazione comporti tempi di ritorno dall’investimento medio-lunghi: per il settore industriale e le taglie medio-grandi, la stima è di un pay-back time di 5-6 anni, che si riducono a circa 4 anni grazie agli incentivi previsti, in particolare i Certificati Bianchi.

Il tempo di ritorno dipende anche dalle ore di utilizzo dell’impianto. Impianti industriali che funzionano intorno alle 8.000 ore all’anno, possono avere tempi di ritorno più brevi, intorno ai tre anni, mentre impianti civili, con meno della metà delle ore di funzionamento e taglie minori, hanno inevitabilmente tempi di payback superiori.

I requisiti sull’impianto

I requisiti per il riconoscimento della condizione di CAR sono indicati negli allegati del DM 4 agosto 2011 (come modificati e integrati dal Regolamento UE 2015/2402), che aggiornano quelli del D.Lgs 8 febbraio 2007, n° 20. Per definire la Cogenerazione ad Alto Rendimento è necessario valutare, ogni anno, il risparmio di energia primaria (PES) conseguito.

In particolare, come scritto nelle Linee Guida del GSE sul tema, la CAR viene riconosciuta se:
– la produzione combinata di energia elettrica e calore che fornisce un PES, pari almeno al 10%, rispetto ai valori di riferimento per la produzione separata di elettricità e di calore;
– la produzione combinata di energia elettrica e calore mediante unità di piccola cogenerazione e di micro-cogenerazione (cioè con capacità di generazione inferiore, rispettivamente, a 1 MW e 50 kW) che forniscono un PES maggiore di zero.

Il calcolo dell’indice PES conseguito da un’unità di cogenerazione è possibile solo una volta che siano stati correttamente considerati e valutati gli aspetti impiantistici (individuazione dei limiti di batteria, tecnologia di cogenerazione, potenze in gioco, presenza di adeguata strumentazione di misura ecc.) e i metodi di calcolo (ai fini della quantificazione delle grandezze energetiche ecc.).

A chi conviene la cogenerazione

La cogenerazione riguarda la produzione combinata di elettricità ed energia termica. Le utenze privilegiate, quindi, sono quelle caratterizzate da una domanda piuttosto costante nel tempo di energia termica e di energia elettrica, che a livello industriale corrispondono al settore alimentare, cartario oltre alle imprese legate alla raffinazione del petrolio e al settore chimico.

Nel tempo l’impiego si è allargato e oggi è una pratica diffusa nel settore industriale, ma negli ultimi anni si sta diffondendo anche nel settore terziario e residenziale. Ne è un esempio la diffusione di impianti di microgenerazione (inferiore a 50 kW) e di piccola cogenerazione (inferiore a 1 MW), ideale anche a contesti come le Pmi e le aziende artigiane.

Anche gli enti locali e le Pubbliche Amministrazioni possono affidarsi agli impianti di cogenerazione per fornire energia a edifici pubblici, poli scolastici, ospedali e grandi complessi.

Gli incentivi disponibili

La Cogenerazione ad Alto Rendimento gioca un ruolo chiave nell’accesso ai Certificati Bianchi che vengono rilasciati dal GSE – Gestore dei Servizi Energetici, in funzione delle unità richiedenti. È lo stesso Gestore a determinare il numero di certificati bianchi cui hanno diritto le unità riconosciute CAR che abbiano presentato richiesta di incentivo.

Oltre ai TEE, è possibile contare anche su benefici fiscali. Gli impianti cogenerativi, così come tutti i sistemi di autoproduzione elettrica possono godere di una parziale defiscalizzazione dell’accisa sul combustibile utilizzato.

Un impianto di cogenerazione, se soddisfa i criteri delle delibere dell’ARERA, può beneficiare del diritto alla priorità di dispacciamento, che consegue una priorità rispetto agli impianti termoelettrici tradizionali nel ritiro da parte del GSE dell’energia elettrica ceduta alla rete.

Infine, un altro incentivo indiretto è lo “Scambio sul posto”, riconosciuto agli impianti CAR sotto i 200 kWe di potenza. Con lo Scambio sul posto il Gestore riconosce una parziale compensazione economica che valorizza la differenza tra il prezzo riconosciuto all’energia immessa in rete (più basso) e quello corrisposto per l’elettricità prelevata (più alto), comprensiva degli oneri accessori per l’accesso alla rete.