Efficienza e risparmio energetico in Olanda con la cogenerazione

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L’energia rappresenta da sempre uno dei maggiori costi per i serricoltori, ammontando fino al 25-35% del costo totale. In base al clima l’energia serve per il riscaldamento d’inverno o per il raffreddamento d’estate, o anche per alimentare le lampade artificiali nelle serre più avanzate che vogliono avere una produzione continua nel corso dell’anno.

Il problema del costo dei combustibili è diventato sempre più pressante negli ultimi anni, in cui la tendenza generale dei prezzi è stata verso l’alto. Facendo riferimento all’Olanda, il prezzo del gas naturale è passato dai circa 0,16 €/m3 di 7-8 anni fa fino a picchi di 0,29 €/m3 l’anno scorso; un’analoga tendenza si è registrata in Italia, da 0,20-0,22 €/m3 fino a 0,42-0,43 €/m3 oggi.

A dire il vero negli ultimi mesi il prezzo in Olanda è ridisceso addirittura a 0,14-0,15 €/m3, perché a causa di un inverno 2013-14 particolarmente mite i grandi serbatoi olandesi di gas liquefatto sono rimasti praticamente pieni: essi dovrebbero ora essere ricaricati con nuove scorte provenienti da paesi come la Russia, coi quali sussistono contratti internazionali a lungo termine che non possono essere annullati, pertanto il gas ancora presente viene svenduto sul mercato a basso prezzo.

Questa situazione è dunque temporanea e i prezzi sono destinati a salire nuovamente, come hanno già ricominciato a fare per colpa delle tensioni politiche tra Russia e Ucraina.

Un’attenta gestione dei consumi energetici è pertanto di primaria importanza per presentarsi competitivi sul mercato. Negli ultimi anni l’Olanda si è mossa particolarmente in tal senso, attuando tutta una serie di misure per migliorare l’efficienza energetica, come l’adozione di impianti a metano invece che a gasolio, l’utilizzo di sistemi di riscaldamento ad acqua calda invece che ad aria, l’uso di schermi energetici in grado di ridurre le dispersioni termiche della metà, la concentrazione dei serricoltori in gruppi per ridurre le spese e avere più peso nelle contrattazioni di mercato.

L’innovazione più importante tuttavia è stata forse l’introduzione della cogenerazione su larga scala, con la costruzione di centinaia d’impianti in meno di una decina d’anni. Grazie a ciò, tra i vari vantaggi, il settore agricolo è arrivato a rappresentare un importante fornitore di energia della rete elettrica principale (addirittura il 12-15% del fabbisogno nazionale), sia per le dimensioni, sia per la flessibilità di un sistema che può essere acceso o spento molto più facilmente di un’unica grande centrale.

L’impianto e la gestione

L’investimento per un motore a cogenerazione è piuttosto cospicuo, pertanto è importante che l’impianto sia adatto alle dimensioni della serra e alle esigenze di coltivazione, tenendo conto delle realtà specifiche e delle strutture già esistenti.

In linea di massima, se una serra non utilizza l’illuminazione artificiale, servono ca. 0,4-0,6 MW/ha, altrimenti servono 0,7-1,0 MW/ha per alimentare lampade da 750-1000 W. Comunemente i singoli motori vanno da 1 a 5 MW e spesso un’azienda ne possiede più d’uno.

Essendo molto rumorosi, sono tenuti in locali appositi, altamente isolati a livello acustico. Sono anche necessari un grande serbatoio di olio da motore e apparecchiature computerizzate per il controllo dei fumi. Questi ultimi sono catalizzati e filtrati da uno specifico impianto di purificazione che utilizza urea per l’eliminazione degli ossidi di azoto, i quali si formano nella combustione ad alta temperatura del gas naturale.

Oltre alla cogenerazione le aziende possiedono anche la caldaia per il riscaldamento, che veniva utilizzata largamente prima dell’impiego di questi nuovi impianti, mentre ora contribuisce solo per il 4-10% al fabbisogno a seconda dei casi. Tuttavia, per quanto sia una tecnologia vecchia, è molto affidabile e non comporta praticamente alcun costo (tranne che per il gas), assumendo una certa importanza nei periodi particolarmente freddi, o in quei momenti in cui non conviene accendere i motori a cogenerazione, perché il prezzo di vendita dell’elettricità è troppo basso e le necessità di produzione non sono stringenti.

In effetti, l’attività giornaliera per chi in serra si occupa della gestione dell’energia è abbastanza intensa: la cogenerazione offre molte interessanti possibilità, ma bisogna saperle sfruttare al meglio perché sono allo stesso tempo costose.

Facciamo qualche esempio. Un motore a cogenerazione (CHP) ha bisogno di circa 275 m3 di gas olandese per produrre 1 MWh di elettricità, oltre a calore e anidride carbonica. Per produrre lo stesso quantitativo di calore a una caldaia serve invece la metà di tale quantità di gas. Se il gas costa 0,25 €/m3, la CHP costa oggi circa 70 € per MWh, cui vanno aggiunti 10 € che vanno messi da parte per la manutenzione, per un totale di 80 €. La caldaia sarebbe costata la metà di 70, ovvero 35 €. Se il prezzo dell’elettricità è maggiore della differenza, 45 €/MWh, conviene usare la CHP e vendere l’energia elettrica, altrimenti è meglio accendere la caldaia (nella giornata l’elettricità varia oggi per la maggior parte tra 30 e 70 €/MWh).

Tuttavia, questo vale se si era interessati solo al calore, mentre se alle piante serve la CO2, che può essere prodotta con la CHP, si preferisce spendere un po’ di più, ma assecondando le esigenze di produzione. Alla stessa maniera, se devono essere accese le luci artificiali, si bada meno al prezzo di vendita dell’energia e si accendono comunque le CHP. Insomma non sono poi più di tante le occasioni in cui si usa la caldaia.

Tutti questi parametri, dal prezzo dell’elettricità alle necessità della serra in termini di energia elettrica, calore e anidride carbonica, sono tenuti costantemente sotto controllo da programmi che hanno la facoltà di accendere o spegnere automaticamente i motori. L’agricoltore ogni giorno inserisce nel programma quello che servirà alle piante in base alla sua esperienza, con la possibilità di gestire manualmente in ogni momento le CHP.

Bisogna sempre ricordare che l’obiettivo primario del coltivatore è il suo prodotto (pomodori, peperoni, fiori…) e non vendere elettricità, pertanto è sempre importante trovare il giusto equilibrio tra minimizzazione dei costi, qualità e quantità del prodotto. Il coltivatore vuole, cioè, rimetterci il meno possibile sul versante energetico, tanto meglio se poi le condizioni del mercato gli permettono di guadagnarci.

CERESS.r.l. – Società di Consulenza  nel settore delle colture protette.

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