ANALISI DEI SISTEMI DI TELERISCALDAMENTO ED OTTIMIZZAZIONE DI UN IMPIANTO DI COGENERAZIONE = ANALYSIS OF DISTRICT HEATING SYSTEMS AND OPTIMISATION OF A COGENERATION PLANT

Alla luce dei cambiamenti climatici e dell'evoluzione del teleriscaldamento si è studiata l’ottimizzazione di un impianto di cogenerazione che viene installato per produrre calore per una rete di teleriscaldamento, che sostituisce una caldaia. Nel seguente lavoro di tesi è stata analizzata l’influenza della scelta della potenza nominale e delle ore di funzionamento di un cogeneratore sui parametri economici ed anche sul tipo di regolazione dell’impianto per soddisfare la domanda termica di 1/10 della volumetria abitativa di Torino. Il modello prevede quindi di usare un cogeneratore come componente principale del sistema e la caldaia come ausiliario per sopperire alla restante richiesta termica. I parametri economici analizzati in questo studio sono il margine operativo lordo, il tempo di ritorno dell'investimento dell'impianto ed infine il valore netto di attualizzazione, quest'ultimo considerato come funzione obiettivo da ottimizzare nel sistema. La prima parte del lavoro si è sviluppata su Excel per il corretto dimensionamento dei parametri economici considerati e per verificare la correttezza delle simulazioni successive. Nella seconda parte, grazie al software Matlab è stato utilizzato l'algoritmo genetico per la ricerca dell'ottimo del sistema che viene combinato con l'utilizzo di Simulink che permette di modellizzare il sistema considerato nelle varie componentistiche. I risultati vengono riportati mettendo in luce le varie potenze nominali dell'impianto che sono state valutate , le fasce orarie di funzionamento e la tipologia di regolazione. Dai risultati si evince che un corretto dimensionamento è sempre una scelta vincente anche dal punto di vista economico, senza eccedere nella potenza installata ed inoltre mantenendo un carico costante; la convenienza economica aumenta aumentando le ore di funzionamento.