Teleriscaldamento

Tubature per teleriscaldamento a Tubinga, in Germania

Il teleriscaldamento è una forma di riscaldamento che consiste essenzialmente nella distribuzione, attraverso una rete di tubazioni isolate e interrate, di acqua calda, acqua surriscaldata o vapore (detti fluidi termovettori), proveniente da una grossa centrale di produzione, alle abitazioni con successivo ritorno dei suddetti alla stessa centrale.

Produzione

Il calore è solitamente prodotto in una centrale di cogenerazione a combustibili fossili o biomasse, oppure utilizzando il calore proveniente dalla termovalorizzazione dei rifiuti solidi urbani.

In alcuni Paesi (Russia, Ucraina, Svezia, Svizzera ecc.) si utilizza anche la cogenerazione da centrale nucleare.

Oltre alle biomasse, le altre fonti di energia rinnovabile utilizzate per il teleriscaldamento sono la geotermia (in Italia a Ferrara) e il solare termico (Solar District Heating) . Un'altra fonte di energia "a costo zero" è l'uso di calore di scarto da processi industriali.

Nelle centrali di cogenerazione a combustibili fossili o biomasse, generalmente, l'impianto di cogenerazione è dimensionato per produrre metà della potenza massima di picco e, in assenza di guasti, durante l'anno produce circa il 90% del calore totale prodotto. Ad essa è affiancata una centrale termica di supporto, in grado di coprire da sola l'intero carico di picco, che interviene quando la centrale di cogenerazione è guasta o non riesce a coprire da sola la domanda. In questo modo, si riesce a raggiungere elevate efficienze di sfruttamento dell'energia primaria, fino all'80%.

Distribuzione

Insulated pipes to connect a new building to University of Warwick's campus-wide combined heat and power system.

Il fluido termovettore più utilizzato è l'acqua, che solitamente viene inviata a circa 90°C e ritorna in centrale a 30-60°C. La temperatura di ritorno dipende dal tipo di terminali di riscaldamento dei destinatari: mentre i normali radiatori (termosifoni) richiedono temperature di esercizio di circa 80°C, vi sono terminali che richiedono temperature di esercizio molto inferiori, come i ventilconvettori (45°C) e i pannelli radianti (35°C) e permettono quindi temperature di ritorno inferiori. A destinazione il fluido termovettore riscalda, attraverso uno scambiatore di calore acqua-acqua o vapore-acqua (generalmente a piastre), l'acqua dell'impianto di riscaldamento della abitazione. Lo scambiatore, che in pratica sostituisce la caldaia o le caldaie, può produrre anche acqua calda sanitaria. In Italia lo scambiatore è soggetto, come le caldaie, alle normative e controlli ISPESL ed alla direttiva europea PED sugli apparecchi a pressione. Ogni impianto deve inoltre anche essere certificato secondo il D.M. 37/08 (ex legge 46/90).

Efficienza

Centrale di teleriscaldamento di Zurigo

Studi condotti in Norvegia dimostrano che le perdite energetiche in rete sono di circa il 10% sul totale prodotto.

Pro e contro del teleriscaldamento

I vantaggi del teleriscaldamento sono:

• uso più efficiente dell'energia primaria, essendo generalmente effettuato in centrali di cogenerazione;
• maggiori controlli sui gas di scarico su un'unica centrale, rispetto agli scarsi controlli effettuati sulle singole caldaie;
• possibilità di sfruttare fonti energetiche rinnovabili (biomasse, geotermia, solare termico), assimilabili alle rinnovabili (termovalorizzazione) e a costo zero (calore di scarto da processi industriali);
• nelle case di nuova costruzione, riduzione dei costi di investimento per la realizzazione della centrale termica;

Gli svantaggi sono:

• lunghissimi tempi di ritorno degli investimenti (circa 15 anni, fonte HERA);
• il teleriscaldamento è conveniente solo in aree densamente abitate;

Teleraffrescamento

Una tecnologia che è in via di sviluppo è lo sfruttamento del calore per il teleraffrescamento tramite il ciclo frigorifero ad assorbimento.

I condizionatori elettrici consumano elettricità per produrre il calore necessario; in questo modo si ha una degradazione di un'energia pregiata per ottenere la quale si è precedentemente degradata altra energia, generalmente in centrali termoelettriche il cui rendimento si aggira generalmente sul 40% e che disperdono nell'ambiente il resto dell'energia sotto forma di calore: si ha dunque un doppio spreco, perché da un lato non si sfrutta del calore prezioso, e dall'altro si spreca l'elettricità prodotta.

Pertanto, utilizzare direttamente una fonte di calore per produrre freddo costituisce un aumento dell'efficienza e un risparmio energetico, specie se il calore proviene da un impianto di teleriscaldamento che ceda il calore di scarto di altri processi, come accade nella cogenerazione e nell'incenerimento.

Il teleriscaldamento in Italia

Esempio di centrale di teleriscaldamento in Alto Adige, dove sullo sfondo si vedono i cumuli di cippato.

La tecnologia del teleriscaldamento è molto diffusa nel Nord Europa, ma da alcuni anni si sta diffondendo anche in Italia. La prima città italiana a dotarsi di un sistema di teleriscaldamento, all'inizio degli anni '70, è stata Brescia, seguita negli anni '80 da Torino che oggi possiede la rete di teleriscaldamento più estesa d'Italia e fra le maggiori nel continente; buone reti di TLR esistono anche a Cremona, Reggio Emilia, Verona, Milano, Bergamo, Forlì, Mantova, Imola, Bologna, Modena, Ferrara, Lodi, Bardonecchia, Legnano, Cavalese, Brunico, ecc. Questa tecnologia è impiegata anche per riscaldare edifici pubblici, tra cui alcune case popolari dell'Aler a Milano e altrove.

Il teleriscaldamento in Alto Adige

Il forno della centrale di teleriscaldamento di Dobbiaco

Dato che il 42% del territorio del Alto Adige è ricoperto da foreste e boschi, questo permette alla regione di usufruire a pieno di questa fonte d'energia pulita e rinnovabile quale il legname. Infatti il legname ha un valore neutro di CO2, e non si esaurisce dato che la foresta si rigenera in continuazione. In Alto Adige si ha infatti una ricrescita del legname di oltre 85.000 metri solidi, e di questi solo la metà viene utilizzata ogni anno. Analizzando questi dati si può capire che lo sfruttamento di questo materiale può considerarsi un sistema intelligente, utile per la manutenzione boschiva.

Altra fonte di cippato o di segatura (che ne è un derivato) è dato dagli scarti delle segherie che lavorano anche con legname di importazione ed anzi, in alcune zone, come la Pusteria, hanno un ruolo predominante.

Dal 1994, in Alto Adige sono state costruite ben 57 centrali di teleriscaldamento alimentate a biomassa, ed altre ancora ne sono in progettazione. In particolare in val Pusteria, ben 12 comuni utilizzano questo tipo di riscaldamento, come ad esempio a Dobbiaco, dove è stata inaugurata nel 1998 una delle centrali più grandi, che è stata ampliata nel 2005.

Il teleriscaldamento in Lombardia

Altro esempio di teleriscaldamento è la città di Brescia, dove un impianto di termovalorizzazione (con il calore ricavato dalla distruzione dei rifiuti) e due centrali termiche funzionanti in cogenerazione contribuiscono a riscaldare gli ambienti domestici e lavorativi del 70% della popolazione del Comune.

Il termovalorizzatore "Silla2" di Milano, tramite un moderno ciclo di cogenerazione, è in grado di erogare fino a 160 MW termici. Attualmente (2009) la rete di teleriscaldamento raggiunge il quartiere Gallaratese (Milano), Pero e la Fiera di Milano, in futuro (2010-2011) è previsto l'allacciamento del quartiere San Siro (Milano) e delle frazioni Cerchiate (Pero) e Mazzo (Rho), con interconnessione alla rete esistente del Molinello.

Attualmente (febbraio 2012) è stata realizzata praticamente tutta la rete di teleriscaldamento prevista in zona città Studi. La centrale di generazione, completata, è stata posta nell'area del gasometro di Via Cavriana.

Altri esempi sono la centrale di Tirano (SO), quella di Sellero (BS), quella di Sesto San Giovanni (MI), quella di Cassano d'Adda (MI) e quella di Corsico (MI).

Il teleriscaldamento in Piemonte

In Piemonte sono presenti alcune città che utilizzano tale tecnologia: Verzuolo, Alba, Acqui Terme, Sestrière, Fossano, Pragelato e Bardonecchia, come altre che la utilizzeranno tra cui Chieri, ma Torino è la più significativa dal punto di vista delle dimensioni. Torino ha prestato, da sempre, una grande attenzione alla qualità dell'aria ed il teleriscaldamento infatti rappresenta il proseguimento della politica avviata con la metanizzazione degli stabili. All'inizio degli anni '80, la AEM, allora azienda elettrica municipale di Torino (ora denominata Iren dopo alcune fusioni), produceva e distribuiva esclusivamente energia elettrica, ma si attrezzò per distribuire teleriscaldamento nell'area nord di Torino e una decina di anni dopo, trasformati i gruppi di produzione di energia termoelettrica in assetto di cogenerazione, iniziò a distribuire il calore per il teleriscaldamento anche nell'area sud della città. Oggi si sta ultimando la posa della rete nell’area centro-Politecnico. A progetto completato, Torino avrà il 40 per cento delle abitazioni allacciate alla rete di teleriscaldamento, sarà il centro italiano più teleriscaldato e, di conseguenza, tra i meno inquinati dagli effetti del riscaldamento. Ulteriori progetti sono previsti nella zona nord della città. Al novembre 2011 Torino risulta la citta' piu' teleriscaldata d'Europa.

Il teleriscaldamento in Veneto

Dal 2009 a Polverara in Provincia di Padova è funzionante una rete di teleriscaldamento lunga 2.5 km. sono allacciati la maggior parte di edifici pubblici e un centinaio di abitazioni private. Il Consiglio Comunale ha approvato il servizio di teleriscaldamento, pertanto tutte le nuove edificazioni sulle lottizzazioni si dovranno allacciare alla rete principale di teleriscaldamento. Il calore proviene dalla combustione di biomassa legnosa. Attualmente nella città di Este, in provincia di Padova, è attivo il teleriscaldamento degli uffici pubblici tra cui il municipio, l'ospedale, la biblioteca comunale, la canonica ed alcune abitazioni private. L'importanza di tale rete risiede nel fatto che il calore proviene da sistemi cogenerativi (motori endotermici) alimentati a biogas da FORSU (la Frazione Organica del Rifiuto Solido Urbano).

Il teleriscaldamento in Emilia-Romagna

Anche a Parma dagli inizi del 2000, la rete di teleriscaldamento ha iniziato la sua estensione. La rete attuale copre meno del 30% del territorio. L'impianto è gestito a 120 °C, la generazione avviene attualmente tramite caldaie alimentate a gas metano e da un grande motore a scoppio alimentato a gas metano (CH₄) che fa cogenerazione, produce quindi oltre ad acqua calda anche energia elettrica. In previsione ci sarà la costruzione di un termovalorizzatore, che sostituirà le caldaie nella produzione di acqua calda ed energia.

Anche a Reggio nell'Emilia, Bologna, Forlì e Piacenza il teleriscaldamento sta allargando la sua zona di distribuzione. Bisogna dire che la posa delle reti, è onerosa e crea disagi agli abitanti, ha però diversi vantaggi per chi ne usufruisce e per tutta la popolazione in generale. Con l'installazione degli scambiatori di calore, si riducono i costi di manutenzione delle sottocentrali (centrale termica dell'edificio), non ci sono più pericoli per eventuali fughe di gas, scoppi di caldaie, problemi di canne fumarie ecc., anche per chi non ne usufruisce direttamente ci sono vantaggi, infatti i dati di rilevazione delle polveri sottili nelle zone servite danno risultati incoraggianti.

L'impianto di teleriscaldamento della città di Ferrara, unico nel suo genere, è alimentato principalmente con un pozzo geotermico a media entalpia, che è situato ad ovest della città ad una distanza di 4 km. È prevista la realizzazione di un nuovo impianto e pozzo di sfruttamento per estendere e completare la rete che è stata realizzata a partire dalla fine degli anni novanta.

Voci correlate

• Cogenerazione
• Termovalorizzatore

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Collegamenti esterni

• Vademecum sulle tecnologie del risparmio energetico
• Notiziario sul teleriscaldamento e l'alimentazione ecosostenibile delle sue centrali

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