| Business | Time | Project Coordinator | Funding Scheme |
|---|---|---|---|
| Energy | Start date: 01/12/2014 End date: 30/11/2018 |
FUNDACION TECNALIA RESEARCH & INNOVATION | H2020-EU.3.3.1. |
Al giorno d’oggi un numero elevato di impianti industriali disperde enormi quantità di calore nell'ambiente, soprattutto in settori quali quello della produzione di cemento, vetro, metalli e il settore petrolchimico.
E’ però possibile generare elettricità tramite il recupero del calore disperso attraverso il cosiddetto ciclo Rankine a fluido organico (ORC).
Si tratta di un ciclo termodinamico che converte calore in lavoro, utilizzando un fluido organico come fluido di lavoro. Si basa su un turbogeneratore che funziona come una turbina a vapore convenzionale al fine di trasformare energia termica in energia meccanica e poi in energia elettrica attraverso un generatore elettrico.
TASIO è stato finanziato dal programma di ricerca e innovazione Horizon 2020 dell'Unione Europea con Grant Agreement n. 637189 al fine di sviluppare degli innovativi sistemi per il recupero del calore disperso (WHRS) basati sulla tecnologia ORC (Organic Rankine Cycle), con scambio diretto di calore.
Lo scambio diretto di calore è l’aspetto più innovativo di tale progetto. Lo schema tradizionale di ORC include un circuito di olio termico tra il gas e il fluido organico. Vi è un sistema di recupero del calore residuo, che è uno scambiatore di calore alimentato da olio termico senza alcuna variazione di fase; a valle, l'olio termico alimenta uno o più scambiatori di calore per preriscaldare, evaporare e potenzialmente surriscaldare il fluido organico. Tutti questi scambiatori di calore vengono sostituiti con un solo WHRS, in cui il fluido organico viene preriscaldato e evaporato direttamente.
Inoltre, il Consorzio di TASIO ha sviluppato nuovi materiali anticorrosivi e antiabrasivi da utilizzare in parti dello scambiatore di calore a contatto con i gas di scarico e ha progettato un nuovo sistema integrato di monitoraggio e controllo.
Nell'ambito di TASIO, RINA era responsabile dell'analisi della replicabilità e dell’adattabilità delle tecnologie sviluppate in diversi settori industriali al fine di:
Pertanto, abbiamo applicato una metodologia Life Cycle Assessment e abbiamo fatto una Cost Volume Profit analysis per valutare gli impatti ambientali ed economici che TASIO (applicato agli impianti di produzione del vetro, cemento, acciaio e ad un impianto di trattamento di reflui derivanti da un impianto petrolchimico) permette di evitare, comportando sia benefici ambientali che un risparmio dal punto di vista economico.
Infine, ci siamo occupati anche della comunicazione e dell’exploitation dei risultati ottenuti nell'ambito del progetto.
In conclusione, lo sviluppo di sistemi innovativi per il recupero del calore disperso (WHRS) dall’industria della produzione di cemento, vetro, metalli e dal settore petrolchimico basati sulla tecnologia ORC (Organic Rankine Cycle) ha permesso di ridurre i costi complessivi e di aumentare l’efficienza energetica degli impianti, abbattendo le barriere esistenti per l’introduzione della tecnologia ORC sul mercato.
In particolare, TASIO ha i seguenti vantaggi principali per la comunità europea:
