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Sistema energetico e decarbonizzazione del termotelettrico
Decarbonizzare il termoelettrico garantendo economicità e sicurezza del sistema energetico
Alessandro Clerici - Presidente onorario FAST e World Energy Council Italia ed ex presidente AEIT; Xisto Vieira Filho, Felipe Lamm Pereira - Presidente e Assistente ABRAGET (Brazilian Thermoelectric Generators Association) - La Termotecnica
Il caso Brasile e analisi preliminare a livello mondiale dell'opzione idrogeno.
Il grande sviluppo delle FER (Fonti Energetiche Rinnovabili) variabili come l'eolico e il fotovoltaico (FV) pone sfide per la loro integrazione nei sistemi di elettrici e richiede ulteriori investimenti per la fornitura di vari servizi solitamente forniti da impianti programmabili con macchine sincrone con le loro turbine associate; in particolare la controllabilità, l'inerzia e il contributo alla potenza di cortocircuito sono essenziali per la sicurezza e la qualità delle forniture elettriche.
Sulla base di queste considerazioni le associazioni brasiliane ABRAGET (Brazilian Thermoelectric Generators Association), ABHAV (Brazilian Hydrogen and Ammonia Association) e ABEEOLICA (Brazilian Wind Power Generators Association) hanno avviato un'analisi per raggiungere gli obiettivi di decarbonizzazione con riduzione/eliminazione di CO2 da impianti termoelettrici sia attuali, ora alimentati a gas o carbone, sia eventualmente da impianti futuri.
L'analisi preliminare, dopo un esame delle sfide poste da impianti eolici e fotovoltaici per la loro integrazione nei sistemi elettrici, ha passato in rassegna le possibili tecnologie presenti con i loro sviluppi prospettati per avere basse o nulle emissioni di CO2 da centrali termoelettriche. Nel merito sono stati analizzati la CCUS (Carbon Capture, Use and Storage), l'idrogeno e alcune altre tecnologie.
Due articoli in lingua inglese riassumono il lavoro svolto ed in particolare il primo, su questo numero della rivista, comprende un'introduzione sulla sicurezza e la controllabilità dei sistemi di produzione di elettricità e gli impatti sui sistemi elettrici pianificati in Brasile per lo sviluppo ed integrazione di FER;
viene sottolineato come centrali termoelettriche con ridotte o nulle emissioni possano essere una soluzione più economica per uno sviluppo delle FER variabili rispetto a quella di una pratica riduzione della produzione termoelettrica e l'aggiunta di notevoli espansioni del sistema di trasmissione e distribuzione, inserimento di notevoli impianti di accumulo, di condensatori sincroni anche con volani, come i 25 da 250 MVAr ciascuno programmati da TERNA in Italia, di sofisticati sistemi elettronici di potenza e mercati della capacità.
In aggiunta nel primo articolo che segue vengono riportati i principali risultati a livello mondiale sulla presente e prospettata produzione dell'idrogeno con i costi per le varie tecnologie, i vari utilizzi, la localizzazione geografica degli impianti in aggiunta a considerazioni sul trasporto dell'idrogeno e la sua miscelazione con il gas naturale (blending).
Un secondo articolo nel prossimo numero della rivista (6/23) PARTE 2: "Analisi preliminare per tecnologie diverse dall'idrogeno e situazione e prospettive mondiali" includerà l'analisi effettuata sull'impatto delle FER variabili sul sistema elettrico, la situazione presente e prevista per il futuro per la CCUS, altre tecnologie applicabili.
Saranno riportate inoltre conclusioni preliminari sull'indagine fino ad ora svolta e passi previsti per il futuro. Analisi similari potranno essere di interesse, ovviamente, anche per altre nazioni, specie se con una notevole percentuale nel mix di produzione elettrica di centrali termoelettriche.
L'analisi preliminare, dopo un esame delle sfide poste da impianti eolici e fotovoltaici per la loro integrazione nei sistemi elettrici, ha passato in rassegna le possibili tecnologie presenti con i loro sviluppi prospettati per avere basse o nulle emissioni di CO2 da centrali termoelettriche. Nel merito sono stati analizzati la CCUS (Carbon Capture, Use and Storage), l'idrogeno e alcune altre tecnologie.
Due articoli in lingua inglese riassumono il lavoro svolto ed in particolare il primo, su questo numero della rivista, comprende un'introduzione sulla sicurezza e la controllabilità dei sistemi di produzione di elettricità e gli impatti sui sistemi elettrici pianificati in Brasile per lo sviluppo ed integrazione di FER;
viene sottolineato come centrali termoelettriche con ridotte o nulle emissioni possano essere una soluzione più economica per uno sviluppo delle FER variabili rispetto a quella di una pratica riduzione della produzione termoelettrica e l'aggiunta di notevoli espansioni del sistema di trasmissione e distribuzione, inserimento di notevoli impianti di accumulo, di condensatori sincroni anche con volani, come i 25 da 250 MVAr ciascuno programmati da TERNA in Italia, di sofisticati sistemi elettronici di potenza e mercati della capacità.
In aggiunta nel primo articolo che segue vengono riportati i principali risultati a livello mondiale sulla presente e prospettata produzione dell'idrogeno con i costi per le varie tecnologie, i vari utilizzi, la localizzazione geografica degli impianti in aggiunta a considerazioni sul trasporto dell'idrogeno e la sua miscelazione con il gas naturale (blending).
Un secondo articolo nel prossimo numero della rivista (6/23) PARTE 2: "Analisi preliminare per tecnologie diverse dall'idrogeno e situazione e prospettive mondiali" includerà l'analisi effettuata sull'impatto delle FER variabili sul sistema elettrico, la situazione presente e prevista per il futuro per la CCUS, altre tecnologie applicabili.
Saranno riportate inoltre conclusioni preliminari sull'indagine fino ad ora svolta e passi previsti per il futuro. Analisi similari potranno essere di interesse, ovviamente, anche per altre nazioni, specie se con una notevole percentuale nel mix di produzione elettrica di centrali termoelettriche.
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Fonte: Editoriale La Termotecnica giugno 2023
