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2020-12-02 23:17

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TELECLIMATIZZAZIONE A GENOVA

di: 
Pier Giulio Avanzini, Domenico Carmosino e Fernando Pettorossi

Un progetto per la teleclimatizzazione a bassa entalpia attraverso l’uso dell’acqua di mare del golfo di Genova

 

Il progetto, finanziato dal Centro S. Benigno di Genova e presentato nell’ambito del programma Smart Cities di questa città, è finalizzato ad utilizzare l’energia rinnovabile delle acque del mare, a ridurre le emissioni di CO2 e le polveri sottili, a sviluppare tecnologie e impianti innovativi, perfettamente replicabili, che consentano un controllo remoto e che dialoghino con le reti energetiche dei distributori di energia.

L’intervento o complessivo prevede la realizzazione di una infrastruttura di distribuzione dell’energia termica a bassa entalpia e frigorifera, prelevata dall’acqua di mare: un anello ad acqua dolce con portata adeguata a fornire energia termica alle maggiori utenze centralizzate del quartiere. In fase progettuale, l’intervento riguarda una parte delimitata (ramo “A”) che serve il complesso di San Benigno in Genova, il centro direzionale ove lavorano circa 11.000 dipendenti, con un volume complessivo di circa 3 milioni di metri cubi, considerato come l’insieme delle utenze WTC, Torri Gemelle, Torri Piane, Torre di Francia, Torre Shipping, Matitone, Nuova Darsena (fig.1 - fig.2 - fig.3). La realizzazione di un ramo B è prevista in una fase successiva. 

Fig 1 - Vista di insieme dell’area oggetto dell’intervento
fonte:  Progetto Teleclimatizzazione di Genova

Fig 2 - Pianta dell’area oggetto dell’intervento
fonte: Progetto Teleclimatizzazione di Genova

Fig 3 - Vista dell’area portuale di Genova
fonte: Progetto Teleclimatizzazione di Genova

1. Gli utenti finali
La tipologia dell’intervento può servire centri direzionali, centri commerciali, hotel, condomini, terziario in genere, ma anche quartieri residenziali.

Nel caso attuale, beneficiaria dell’intervento è l’“Associazione Supercondominio San Benigno”. Nell’Associazione è sovrana l’assemblea che raccoglie tutti i condomini. L’Assemblea ha deciso all’unanimità la realizzazione dello studio di fattibilità di questo progetto ed ha incaricato l’Amministrazione di procedere nelle azioni formali per la sua realizzazione.

Le utenze interessate dall’intervento possiedono varie tipologie di impianti di climatizzazione, in generale il riscaldamento è ottenuto con caldaie a condensazione, il raffrescamento è ottenuto, nella quasi totalità con condizionatori elettrici condensati ad aria, alcuni di elevata classe di efficienza.

Il progetto prevede la realizzazione dell’infrastruttura di distribuzione e le modifiche agli impianti interni delle varie utenze per attuare la climatizzazione con pompe di calore elettriche ad acqua.

 

2. Il servizio fornito

Il servizio prevede la distribuzione di acqua dolce attraverso una condotta che riceve calore a bassa entalpia dal mare nel bacino portuale di Genova.

Il servizio di climatizzazione sarà offerto alle utenze, sulla base di accordi tariffari da stabilire, da una eventuale ESCo esterna che realizzi sia l’opera infrastrutturale che le modifiche interne. L’ESCo di gestione potrebbe essere compartecipata o controllata dall’Associazione dei condomini.

 

3. La filiera industriale coinvolta
La filiera industriale comprende aziende produttrici (prodotti aeraulici, sistemi di controllo e di telecomunicazioni, valvolame, condutture, scambiatori, ecc.), reti di distribuzione, aziende operanti nel campo delle tecnologie della comunicazione ed informazione, progettisti e installatori, gestori della struttura e degli impianti interni, ESCo, servizi commerciali, servizi amministrativi, servizi finanziari.

Le tecnologie utilizzate includono le opere di presa a mare nella zona dell’accosto portuale: due vasche comunicanti, la prima per il trattamento di anticontaminazione biologica ed il pompaggio, la seconda per lo scambio termico con il circuito d’acqua dolce dedicato alla distribuzione termica.

Fig.4 - Vasche comunicanti presa a mare
Fonte:  Progetto Teleclimatizzazione di Genova

Fig. 5 - Schema generale dell’infrastruttura
Fonte:  Progetto Teleclimatizzazione di Genova

Per ognuno dei punti di arrivo della rete di distribuzione sarà presente un sistema di pompe di calore acqua/aria ad alta efficienza.

A livello di distribuzione interna, possono essere impiegate ulteriori tecnologie, quali:

  • sistemi di accumulo utilizzando riserve idriche esistenti quali le vasche antincendio;
  • integrazione e/o soccorso di altre tecnologie che consentono di ridurre le potenze di picco degli impianti più costosi (ad esempio caldaie a condensazione);
  • modulazione dei carichi termici in funzione della domanda dell’utente,
  • sistema remoto di controllo intelligente (temperature zonali, presenza umana, uso differenziato, ecc.),
  • recupero dell'energia termica dai ricambi d'aria, eventualmente con la tecnica del recupero termodinamico attivo,
  • smart HP ovvero controllo e modulazione dei carichi elettrici sia in funzione delle variazioni tariffarie sia in funzione dell'interrompibilità dei carichi.

 

4. L’energia risparmiata e le tonnellate di CO2 evitate
Il consumo di energia primaria, (considerando la resa nazionale indicata dall’ Autorità per l’Energia Elettrica e il Gas pari a 0,46) è attualmente di 15.272 MWh termici. A seguito dell’intervento sarà di 9.202 MWh termici con un risparmio del 39,7 % (6.070 MWh termici = 522 TEP).

Il rapporto ton CO2/TEP, in Italia nel 2010, è di 2,44 quindi la la CO2 evitata è pari a 1.274 ton per anno.

 

5. Il bilancio economico (ordine di grandezza)
I costi di investimento attesi sono riportati in Tabella A

TAB. A – Costi di investimento attesi

 

Costi (€)

Opere edili 

1.200.000

Aggiornamento utenze

750.000

Impianti

1.050.000

Totale

3.000.000

Il confronto tra i costi di esercizio attuali e quelli previsti dopo l’intervento, esclusa la manutenzione, sono riportati nella Tabella B

TAB. B – Confronto tra i costi di esercizio attuali e post intervento

 

Attuale (€/a)

Previsto (€/a)

Energia elettrica

554.610

804.270

Energia termica

623.120

-

TOTALE

1.177.730

804.270 

Il risparmio economico/anno è di € 373.460