II sistema a energia totale o TES

Quando attorno a un nucleo iniziale costituito da una macchina di cogenerazione a piccola scala si integrano ulteriori componenti destinati al massimo recupero delle energie disperse, si passa a una configurazione tecnologica più complessa denominata "sistema a energia totale" (Total Energy System, o TES). Il sofisticalo concetto di insieme del TES integra le funzioni di diverse apparecchiature rag-giungendo i più elevati rendimenti proprio attraverso il metodo di rendere minima (tendenzialmenle nulla) ogni forma di spreco energetico; perciò possiamo dire che il TES realizza il progetto energetico più efficiente.

Le tecnologie tipicamente integrabili nei TES sono:

• pompe di calore e frigoriferi a compressione in assetto reversibile;
• frigoriferi ad assorbimento;
• sistemi di accumulo di aequa fredda e calda (per scaglionare anche di alcune ore la fase di produzione e quella della richiesta).

Ne risulta un impianto di una certa complessità, da gestire attentamente sia in fase di progettazione che di installazione ed esercizio, il quale è concepito per attuare, in un processo "circolare":

1. l'utilizzo completo dell'energia erogata, in assenza di dispersioni,
2. il recupero di tutte le forme di energia create come "sottoprodotto" dei processi,
3. la produzione autonoma di energia.

Una centrale termica unica con rete per il teleriscaldamento, pompe di calore, riscaldamento a bassa temperatura alimenta dunque centralmenle il riscaldamento e il condizionamento. Oltre a produrre l'energia necessaria ai propri consumi evitando dispersioni, l'impianto produce anche una quota di energia in eccesso da rivendere alla rete elettrica. Questo punto è particolarmente importante se si considera che, come abbiamo visto, nelle trasmissioni e trasformazioni almeno il 60% dell'energia viene normalmente sprecata in quanto inutilizzabile.


In termini generali un TES è concepito come segue: La centrale unica di fornitura dei servizi energetici comprende, in stretta relazione l'uno con l'altro, i seguenti componenti già illustrati:

1. una unità di cogenerazione che autoproduce l'energia elettrica necessaria all'insediamento e ad alimentare i servizi ausiliari della centrale. In questo processo si produce anche molto calore che, anziché disperso, viene interamente recuperato e riutilizzato;
2. una pompa dì calore reversibile: che converte con altissima efficienza l'energia elettrica in calore a bassa temperatura. In estate questa pompa lavora con funzioni di frigorifero e alimenta l'eventuale impianto di condizionamento;
3. un frigorifero di assorbimento che in estate affianca il frigorifero della pompa di calore e che viene alimentato unicamente con il calore recuperato dalla cogenerazione;
4. infine una caldaia tradizionale che ha funzioni di integrazione e di riserva in caso di emergenza.