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Aspetti tecnologici e strategici degli impianti di rigassificazione - Francesco Asdrubali -
I serbatoi degli impianti di rigassificazione rivestono anche una valenza strategica, in termini di STOCCAGGIO di scorte.
Ipotizzando una capacità di produzione totale annua di tutti gli impianti, operativi, autorizzati e in istruttoria in Italia pari a circa 54 miliardi di Nm3 (equivalenti a 38,8 milioni di t), è possibile stimare l’entità delle RISERVE di GAS NATURALE nei serbatoi di STOCCAGGIO degli impianti stessi.
Infatti, considerando il rapporto medio tra la capacità di nominale di produzione e quella di STOCCAGGIO degli impianti odierni esistenti al mondo (pari a circa 37) e considerando il consumo medio giornaliero di GAS NATURALE in Italia, è possibile stimare che le RISERVE totali degli impianti di rigassificazione potranno da sole essere in grado di soddisfare la domanda nazionale per circa 6 giorni, in assenza totale di approvvigionamenti via gasdotto.
Un altro interessante aspetto riguarda il possibile recupero di energia dal GNL (GAS NATURALE liquefatto).
Infatti, la disponibilità presso i terminali di rigassificazione di rilevanti portate in massa di un fluido a bassa temperatura consente di realizzare un recupero energetico, potenzialmente in grado di compensare parte dei consumi energetici della filiera di produzione del GNL.
Infatti, se l’intero salto entalpico disponibile tra le condizioni estreme del processo di rigassificazione potesse essere sfruttato, sarebbe possibile recuperare una quantità di energia compresa tra 210 e 250 kWh per tonnellata di GNL, a seconda delle pressioni e temperature di esercizio del terminale.
L’impiego del GNL come pozzo di calore può avvenire secondo modalità diverse; qui di seguito se ne elencano alcune:
- Refrigerazione industriale civile;
- Liquefazione della CO2 e altri gas tecnici;
- Interrefrigerazione dell’aria compressa in impianti turbogas;
- Generazione elettrica.
Per quanto riguarda quest’ultimo impiego, sono state proposte diverse soluzioni impiantistiche; tra le soluzioni investigate, si ricordano le seguenti:
- ciclo Rankine chiuso a fluido organico (ad esempio, propano), che utilizza il GNL come pozzo di calore per il condensatore e la sorgente calda (acqua di mare o cascami di calore, ove disponibili) come sorgente di calore per il generatore di vapore;
- ciclo Brayton chiuso a gas inerte (ad esempio, azoto), con interrefrigerazione e recupero di calore che utilizza il GNL come pozzo di calore per lo scambiatore a bassa temperatura e l’intercooler e l’acqua di mare (o cascami di calore, ove disponibili) come sorgente di calore per lo scambiatore ad alta temperatura;
- pompaggio a pressione maggiore di quella di esercizio del terminale, vaporizzazione con acqua di mare ed espansione diretta in turbina del GAS NATURALE;
- cicli combinati: uno o più cicli (Rankine a fluido organico, Brayton o con celle a combustibile ad alta temperatura) sovrapposti all’espansione diretta del GAS NATURALE.
Il Giappone è all’avanguardia dal punto di vista del recupero di energia dal GNL: dal 1980 ad oggi, sono stati realizzati 15 impianti di recupero di vario tipo, con potenzialità comprese tra 1 e 8.8 MW.
da G. Moncada Lo Giudice, F. Asdrubali "Il ruolo della rigassificazione
nel mercato internazionale del GAS NATURALE", La Termotecnica,
luglio/agosto 2006