EN5 - Risparmio energetico dovuto alla conservazione e ai miglioramenti in termini di efficienza

I risparmi energetici e i miglioramenti dell’efficienza sono ravvisabili sia nel parco di produzione che nelle linee di distribuzione del Gruppo Enel.

Risparmi ed efficienza nella produzione di energia elettrica

In Italia, negli impianti termoelettrici, sono state svolte attività per ridurre il consumo specifico e per migliorare l’efficientamento della produzione.

• Nella centrale di La Spezia, è stato previsto l’ammodernamento delle tenute “ljungstroem” con l’adozione di tenute variabili, la sostituzione della palettatura dei tamburi della sezione 3 della turbina, l’installazione del sistema di regolazione del numero di giri dei ventilatori (aria secondaria e booster DeSOx), la sostituzione delle parti interne nella sezione 3 della turbina di bassa pressione.
• Nella centrale di Civitavecchia (Roma) si è conclusa la trasformazione dell’impianto da olio combustibile a carbone, che ha comportato un cambiamento significativo nel rendimento dei gruppi passato dal 40,6 % al 44,7%.
• Presso la centrale geotermoelettrica di Farinello è stata effettuata l’installazione di nuove parti della turbina in materiale “nobile” ottenendo un aumento di efficienza energetica del 5%.

L’effetto di questi miglioramenti non è apprezzabile sulla efficienza complessiva dell’intero parco di generazione termoelettrico del 2009 in quanto la flessione della domanda ha orientato l’offerta verso le combinazioni produttive combustibiletecnologia- efficienza meno onerose per Enel, ma che hanno comportato un peggioramento dell’efficienza rispetto al 2008. Il consumo specifico termoelettrico è passato, infatti, da 2.186 kcal/kWh nel 2008 a 2.258 kcal/kWh nel 2009, con un peggioramento di 72 kcal/kWh e un maggior consumo (a parità di produzione) di circa 14.900 TJ.

In Spagna, i progetti di Endesa sul ripotenziamento, trasferimento tecnologico e miglioramento dell’efficienza hanno permesso di migliorare il rendimento del parco di generazione termoelettrico e idroelettrico fino ad arrivare, nel 2009, a risparmiare 2,2 milioni di tep di energia primaria pari a 92.109 TJ. I progetti in corso, inoltre, consentiranno ulteriori risparmi annui per 150.000 tep pari a 6.280 TJ.

In Slovacchia, nell’impianto nucleare di Bouniche sono state installate turbine modificate, sostituiti i separatori della condensa e i boccagli di misura della pressione del vapore, ed è stato introdotto l’uso di un nuovo tipo di combustibile (gadolinium) che consente una migliore utilizzazione dell’uranio. L’incremento di efficienza è rilevante anche a causa della ricostruzione delle torri di raffreddamento e la modifica dei condensatori principali completata nel 2008.
Per effetto di queste modifiche si è ottenuto un incremento complessivo in termini di efficienza pari allo 0,87%. Il consumo specifico è diminuito passando da 11.173 GJ/MWh nel 2008 a 10.885 GJ/MWh nel 2009. Il risparmio di energia primaria equivale a 1.802 TJ. Si è ottenuto un incremento di potenza rispetto al 2008 pari al 5,95 % e rispetto al 2007 pari al 8,54%.

In Bulgaria, per migliorare l’efficienza dell’impianto termoelettrico di Maritza East 3 sono stati svolti alcuni interventi come: l’installazione di un sistema automatico di campionamento e misurazione della qualità e quantità della lignite prima e dopo lo stoccaggio, che consente di selezionare adeguatamente il combustibile mantenendo ottimale il consumo specifico; la modifica della alimentazione dell’acqua nebulizzata ad alta pressione sostituendo l’acqua fredda con acqua proveniente dal riscaldatore di alta pressione; l’installazione di trappole del vapore nelle linee di uscita, per eliminare le perdite e per risparmiare i consumi energetici necessari per la produzione di acqua demineralizzata di reintegro del circuito chiuso; infine, un nuovo sistema integrato di gestione delle acque che ha consentito risparmi di acqua ed elettrici dovuti alla diminuzione del funzionamento (e dei relativi consumi) delle pompe di prelievo delle acque industriali. L’ammontare dell’energia primaria risparmiata ammonta a 1.943 TJ che è determinata attraverso il consumo specifico passato da 3.011,21 kcal/kWh nel 2008 a 2.886,85 kcal/kWh nel 2009.

In Russia, una serie di attività hanno consentito miglioramenti di efficienza energetica per circa 22,42 TJ pari a 6.228 MWh di energia elettrica, equivalenti a 54,843 TJ di energia primaria considerando un consumo specifico di 2.104 kcal/ kWh pari a 8,81 kJ/ MWh.
Gli interventi hanno riguardato, nella centrale di Sredneuralskaya: la ripianificazione delle operazioni di esercizio per il caricamento delle pompe per il ciclo cogenerativo di riscaldamento, con ottenimento di risparmi per 453.900 kWh pari a 1.634 GJ, il mantenimento dell’alimentazione di flusso di aria nelle caldaie a gas e nel condotto fumi entro i limiti tecnici previsti e l’ottenimento di risparmi per 1.717.800 kWh pari a 6.185 GJ, l’installazione di una nuova frizione idraulica nel secondo stadio della pompa elettrica di alimentazione dell’acqua del ciclo chiuso ottenendo risparmi per 2.578.600 kWh pari a 9.283 GJ, la sostituzione delle pompe per l’acqua potabile con pompe da minore potenza, con risparmio di 299.600 kWh pari a 1.079 GJ; a Nevinnomysskaya la sostituzione delle lampade incandescenti con lampade a basso consumo con risparmi di 1.176.000 kWh pari a 4.234 GJ.
Su tutti gli impianti, la formazione e informazione del personale sui metodi di esercizio efficienti dei macchinari e delle apparecchiature in termini di consumi di combustibile ed elettricità; la riduzione dei periodi di avvio non programmato dei gruppi rispetto agli anni precedenti; l’ottimizzazione dei macchinari in esercizio con lo scopo di ridurre o escludere i tempi di indisponibilità; la pulizia dalle incrostazioni del sistema di tubazioni della turbine, con lo scopo di mantenere differenza di temperatura e vuoto ottimale; infine, l’individuazione ed eliminazione delle perdite nelle caldaie nei circuiti gas, sistema del vuoto, prese di aria nei condotti gas e tubazioni aria nelle unità di generazione.

Negli Stati Uniti, è stata effettuata l’installazione di un nuovo sbarramento pneumatico presso la centrale di Lawrence con un incremento di efficienza energetica che porta a produrre 16,2 GJ in più all’anno per il migliore utilizzo delle acque. L’opera consente inoltre una maggiore facilità di passaggio dei pesci e il vantaggio di utilizzare l’invaso per le attività ricreative.

A Panama, nell’impianto idroelettrico di Fortuna, l’installazione di lampade fluorescenti e l’installazione di sensori per lo spegnimento delle luci in aree comuni ha consentito risparmi dei consumi elettrici pari a 4,62 GJ.

Si segnala, inoltre, che tutti i macchinari eolici utilizzati nei vari Paesi sono di nuovissima generazione e in possesso della più alta efficienza disponibile sul mercato.

Efficienza nella distribuzione di energia elettrica

In Italia, Enel Distribuzione è impegnata in un programma finalizzato all’efficientamento della rete elettrica.
L’inserimento nella rete di distribuzione di nuove cabine (sia AT /MT che MT/BT) consente una razionalizzazione e ottimizzazione della rete a tensione inferiore, determinando una riduzione della lunghezza media e del carico medio della rete stessa cui consegue una riduzione delle perdite di energia.
I rifacimenti delle linee MT e BT sono generalmente effettuati sostituendo i conduttori esistenti con altri di sezione maggiore cui consegue una riduzione delle perdite di energia che sono proporzionali alla resistenza e al quadrato della corrente. I principali rifacimenti sono consistiti : per le linee MT, nella sostituzione di vecchie derivazioni o tratti di linea aerea da 16 mm2 con conduttori o cavi aerei di sezione elettricamente maggiore; per le linee BT nella sostituzione del conduttore nudo in rame da 16 o 25 mm2 con cavo aereo in alluminio da 35 mm².
Nell’ambito del Piano di Sviluppo 2010-2012 si prevede l’installazione di circa 33.000 trasformatori MT/BT a perdite ridotte, rispetto a quelli attualmente utilizzati nella rete di distribuzione.
I nuovi trasformatori consentono una riduzione delle perdite attraverso due contributi:

• a vuoto: riduzione della perdita stimabile in un 30% medio rispetto ai trasformatori attuali per 24 h/giorno;
• a carico: riduzione della perdita stimabile in un 10% medio rispetto ai trasformatori attuali per circa 1.800 h/anno, considerando un coefficiente riduttivo che tiene conto dell’iniziale sovradimensionamento della potenza dei trasformatori rispetto al carico cui sono eserciti.

Infine, assolutamente rilevanti, ai fini del contenimento delle perdite di rete, sono anche le modalità di conduzione. Una gestione accorta degli assetti, in particolare sulla rete MT, può consentire significative riduzioni dell’energia dissipata per effetto Joule nei conduttori. I sistemi evoluti di monitoraggio della rete, le possibilità di gestione remota dei punti di manovra, i sofisticati sistemi di calcolo e simulazione dei dati elettrici on e off-line che Enel Distribuzione ha in corso di adozione sono in grado di supportare tale obiettivo, nel rispetto, spesso prioritario, degli altri vincoli di esercizio.
Complessivamente si prevede che si otterranno risparmi annui pari a 280 TJ.

In Romania, Enel Distributie Banat ha migliorato l’efficienza attraverso investimenti nella rete che consentono di ridurre le perdite. Nel 2009 le perdite sono state ridotte di 79,67 TJ.
Enel Distributie Dobrogea seguirà un programma analogo nel prossimo futuro.
Le soluzioni adottate per raggiungere queste riduzioni sono state: l’uso di linee a basso voltaggio, sostituendo i conduttori classici con conduttori intrecciati; l’aumento della sezione delle linee di medio voltaggio; la modernizzazione delle sub-stazioni satellite con l’introduzione di trasformatori a basse perdite; infine, la modernizzazione dei gruppi di misura. Inoltre, è prevista la sostituzione di batterie con acido con batterie incapsulate a maggior efficienza e che contengono gel.
Enel Muntenia Sud ha realizzato la prima parte del progetto di miglioramento delle perdite della rete relativa a interventi che porteranno risultati a breve termine; la seconda parte del progetto è ancora in corso.