Efficienza e innovazione con Viessmann - Convegno Centro ENEA Casaccia (RM), 22 gennaio 2013

Percorso
efficienza e
innovazione

Rel. Mauro Braga

Percorso Efficienza e Innovazione - ENEA-Casaccia 2013
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ENEA-Casaccia, 22 gennaio 2013

VIESSMANN GROUP
Allendorf ( DE ) fondata nel 1917

 10.400 dipendenti, 1,9 Mrd € di fatturato di cui 55% all‟estero,

grazie a 120 filiali nel mondo

 24 siti produttivi per la produzione di tutte le componenti fondamentali

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(scambiatori , bruciatori, regolazioni)

IL PROGRAMMA COMPLETO VIESSMANN
Per tutte le fonti di energia e le applicazioni

 Unica regolazione integrata anche per le combinazioni più complesse

 Complementi (impianto radiante, radiatori e ventilconvettori, moduli di distribuzione,
scambiatori, valvole e contabilizzatori)

 Con la migliore consulenza, formazione, strumenti e competenza

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IL PROGETTO EFFIZIENZ PLUS

Applicando in prima persona la nostra
tecnologia nei siti produttivi abbiamo ottenuto:

 un risparmio di energia primaria del 40%

 una riduzione di CO2 dell‟ 80%

Pagina 4

IL PROGETTO EFFIZIENZ PLUS
Viessmann: un pioniere dell‟efficienza energetica

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VIESSMANN ITALIA
Sede di Balconi di Pescantina (VR)

11 Filiali in tutta Italia:
 Verona  Novara
 Bolzano  Torino
 Bressanone  Firenze
 Padova  Roma
 Bologna  Sud
 Milano

 Organizzazione: 280 persone

 Partner per l‟Efficienza Energetica: 450

 Centri di Assistenza Tecnica : 305

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L‟AZIENDA VIESSMANN
Accademia

Calendario seminari 2° semestre 2012

Una sala prove dell‟Accademia Viessmann
dove sono installati prodotti funzionanti

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Viessmann leader nel campo innovazione.

Viessmann azienda leader nell‟innovazione. 1.A Gas Heat pump

 Pompe di calore a gas, nuova
frontiera dopo la condensazione.
 Rendimenti sino al 145%

2.A Micro-Cogenerazione

 Produzione combinata di energia
elettrica e termica da fonte gas
 Per applicazioni domestiche

3.A Sistemi Ibridi

 Sistemi bivalenti alimentati da
doppia fonte primaria di energia
( elettrico – gas ).

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Fattori esterni che influenzano il mercato

PREZZO NUOVE
ENERGIA DIRETTIVE

MERCATO

COSTO
INCENTIVI SISTEMA

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Fattori esterni.

1° Prezzi e disponibilità fonti 2° Incentivi e nuove
energia primarie regolamentazioni
FATTORI ESTERNI

 Evoluzione prezzi delle fonti  Nuova regolamentazione 28/11
energia primarie di estrazione Direttiva RES energie rinnovabili
fossile. Italia.

 Disponibilità e prossimi sviluppi di  Nuova direttiva europea ERP
approvvigionamento fonti primarie. classificazione apparecchi.

 Effetti incentivi sul panorama delle
rinnovabili o nuove tecnologie.

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Prezzi e disponibilità fonti energia primaria.

2° Prezzi e disponibilità fonti 1) Gas
energie primarie  Realizzazione in corso opera
di nuove pipe-line per
approvvigionamento Europeo.
 Studi in corso di estrazione di
nuovi tipi di metano**.
 Riserve* stimate in 117 anni.

2) Gasolio
 Fonte fossile fortemente soggetta a
inflazione di prezzo .
 Riserve* stimate di circa 60 anni.

3) Corrente elettrica
 Nessun sviluppo di nuovi impianti
nucleari in Europa
( in DE dismissione di quelli esistenti ).
 Costi di produzione corrente elettrica da
centrali a gas pari a 4.2 ct/kWh

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** Note: Metano sintetico si otterrebbe sintetizzando idrogeno e CO2
*Riserve: consumo annuo pari a 127.000 TWh / riserve riferite a gas e gasolio attualmente conosciuti

Prezzi e disponibilità fonti energia primaria.

3° Prezzi e disponibilità fonti 1) Gas
energia primarie
2) Gasolio

3) Corrente elettrica

Considerazioni:

Gas sarà fonte fossile Sviluppo nuove Sviluppo SMART GRID
più stabile per tecnologie legate al GAS  Produzione
evoluzione prezzi.
16 delocalizzata energia.
12
ct/kWh

8
4
0
1995 2010 2030

Pagina 12
gas gasolio elettrico

Nuove direttive incentivi economici

4° Nuove direttive e incentivi 1) Direttiva RES 28/11 Energie rinnovabili.
 Limiti di copertura quota energia primaria
con rinnovabili a crescere sino al 50% nel
2017.
 Da definire piano incentivante.

2) Direttiva europea Eco-Design
ErP.
 Nuova classificazione di prodotto.
 La classificazione riguarderà anche
il sistema ( esempio solare con

caldaia condensazione ).

3) Effetti 55% su mercato rinnovabili e
condensazione e “conto termico”.
 Perdita di efficacia del 55% con
detrazione a 10 anni.
 Ruolo incentivi è di “drogare” la vera
entità del mercato.

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Nuove direttive incentivi economici.

5° Nuove direttive e incentivi 1) Direttiva RES 28/11 Energie rinnovabili.

2) Direttiva europea Eco-Design EP.

3) Effetti 55% su mercato rinnovabili e
condensazione.

Considerazioni:

Direttiva RES 28/11: Eco-Design: Incentivi:
 Influenzerà radicalmente  Premierà i prodotti e i  Saranno sempre
l‟impiantistica nei nuovi sistemi più efficienti. meno e sempre più
edifici. selettivi.
 Saranno favoriti i
 Nuovi sistemi per edifici produttori “sistemisti”.  Il mercato delle
in classe A ( ad esempio rinnovabili dipenderà
dall‟entità degli stessi.

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ventilazione meccanica ).

Pompa di calore a gas VITOSORP 200-F
Pompa di calore a gas a zeolite con caldaia a condensazione
per picchi termici.

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Perché pompa di calore a GAS?
Confronto con le attuali tecnologie presenti sul mercato.
TECNOLOGIA CONDENSAZIONE POMPE DI CALORE STANDARD

Punti di forza: Punti di forza:
 Prezzo ( mercato dei volumi ).  Alta efficienza e bassi costi operativi.
 Facilità installazione.  Utilizzo fonte rinnovabile
 Bassi costi manutenzione. (calore ambiente naturale).
 Tecnologia per tutte le applicazioni  Elevato risparmio di emissioni CO2.
( riqualificazione impianti, nuovi  Minima manutenzione.
impianti ) .  Funzionamento possibile in ciclo
 Tecnologia matura. reversibile caldo/freddo.

Punti di debolezza: Punti di debolezza:

 Massima efficienza raggiungibile 99%.  Prezzo elevato prodotto e
 Utilizzo di energia fossile realizzazione impianto.
( no riduzione di CO2 ).  Impiego limitato ( per lo più nuovi
 Tecnologia in fase raggiungimento impianti ).
status “saturazione”.  Vincoli normativi per impianti
 Potenzialità minime >2kW. geotermici .
 Limiti operativi ( temperatura esterna
per versione aria/acqua) .

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Quali sono i vantaggi della pompa di calore a gas?
Principali vantaggi pompa di calore a gas.
Le pompe di calore a gas coniugano i vantaggi espressi dalle due tecnologie
precedenti ed eliminano i punti di debolezza delle stesse.

 Ridotto utilizzo energia primaria.

 Aumento efficienza sistema sino a +30%.

 Facilità installazione, bassi costi manutenzione .

 Tecnologia sia per utilizzo in nuovi impianti che nelle riqualificazioni.

 Possibile funzionamento in raffrescamento.

 Campo di modulazione elevato .

 Potenzialità minime molto basse .

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Impiego di componenti e fluidi eco-compatili e non nocivi

Pompa di calore a gas a zeolite con caldaia a condensazione per picchi termici.

Ciclo frigo semplificato pompa di Ciclo termodinamico pompa di
calore standard calore a gas

Condensatore Condensatore

Valvola laminazione
Valvola laminazione

Valvola laminazione
Valvola laminazione

Assorbitore
Compressore

ZEOLITE

Evaporatore Evaporatore

Fonte calore: Fonte calore:
 Aria  Aria
 Acqua  Acqua
 Terra  Terra

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Cessione calore all‟edificio tramite:
 impianto pavimento
 Radiatori

Condensatore
Valvola laminazione

Assorbitore

Zeolite

Evaporatore
Zeolite

Fonte calore rinnovabile:
 Aria

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 Acqua
 Terra


Che cosa è la Zeolite?

 Dal greco zein “bollire” e lithos “pietra” ( pietra che
bolle) la zeolite è un minerale “alluminiosilicato” con
struttura cristallina regolare e microporosa.
 Scoperta nell‟anno 1757 ora viene anche prodotta
sinteticamente.

Caratteristiche Zeolite:

 Grazie alla loro struttura interna ( struttura porosa
con cavità libere) la caratteristiche principale della
Zeolite è quella di assorbire l‟acqua rilasciando
contemporaneamente calore.

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La zeolite

Le zeoliti rappresentano una particolare classe di minerali; sono dei
tettoalluminosilicati ed hanno strutture cristalline costruite da tetraedri i
cui atomi di ossigeno sono scambiati con tetraedri adiacenti.

Le zeoliti si contraddistinguono per avere strutture aperte in grado di
assorbire e rilasciare reversibilmente molecole d‟acqua o molecole più
grandi e contengono grandi cationi non legati alla struttura, che
mantengono la neutralità elettrica del cristallo, che possono essere

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facilmente scambiati.

La zeolite

Le zeoliti esistono in forma naturale e sintetica e la struttura è

spesso basata sull‟unità di 24 tetraedri

Le zeoliti hanno una elevatissima area superficiale, con la possibilità di
adsorbire grandi quantità di specie chimiche

La zeolite è un minerale non tossico, non corrosivo, non combustibile e
non perde le proprie caratteristiche chimico-fisiche nel tempo

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Adsorbimento e Desorbimento
La zeolite è di natura cristallina e presenta una notevole affinità per le
molecole come l‟acqua.

E‟ quindi estremamente igroscopica, attrae cioè le molecole d'acqua e le
immagazzina nei suoi pori (si dice che adsorbe le molecole d'acqua); le
molecole di acqua (sotto forma di vapore), non potendo più eseguire il
proprio moto vorticoso, rallentano bruscamente trasformando l‟energia
cinetica in calore, condensando e legandosi alla struttura della zeolite.

Il processo di adsorbimento è fortemente esotermico, ossia con rilascio
di calore e questo calore, detto calore di adsorbimento, può essere ceduto
ad un‟utenza quale ad esempio di un impianto di riscaldamento.

Il processo di desorbimento è la fase inversa, il processo quindi è
completamente reversibile; tale processo inverso, è endotermico e non
comporta alcuna alterazione fisica della zeolite.

Il ciclo completo (adsorbimento/desorbimento) non altera le caratteristiche
fisiche della zeolite, la vita media della stessa infatti è stimata in centinaia

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di anni prima di poter apprezzare un decadimento sensibile

Caratteristiche della Zeolite
Proprietà del minerale Zeolite.
1 2 3 4

CALORE
Zeolite allo stato anidro

CALORE

La zeolite a contatto Fornendo calore
Molecole acqua Le molecole d„acqua (con generatore esterno ) le
con l‟acqua genera
vengono a contatto molecole acqua si separano

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calore
con la Zeolite dalla zeolite
(fase Assorbimento)
( fase Desorbimento)

Principio di funzionamento VITOSORP 200-F
Rappresentazione grafica ciclo di funzionamento pompa calore a
gas.
1° Ciclo: fase di adsorbimento Descrizione fase ADSORBIMENTO

 La zeolite è situata nell‟assorbitore (1).
 L‟acqua è posta in un recipiente
sottovuoto raffigurato ( A).
 Zeolite e acqua si trovano in un modulo
sottovuoto.
CONDENSATORE

 Si avvia impianto “rinnovabile”
Assorbitore
cedendo calore gratuito pari a 0,4kWh
all‟acqua stoccata in (A).
 L‟acqua nel modulo sottovuoto

evapora e le molecole salendo
EVAPORATORE

vengono assorbite dalla Zeolite.

 La zeolite a contatto con l‟acqua
0,4kWh cede calore all‟impianto termico
(1.0kWh) ( B).
 La fase di adsorbimento dura 6
minuti.

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Fonte rinnovabile :
terreno o solare

Rappresentazione grafica ciclo di funzionamento pompa calore a gas.
2° Ciclo: fase di Desorbimento Descrizione fase DESORBIMENTO

 Quando la zeolite ha raggiunto il grado
di saturazione si accende il generatore
di calore ( caldaia a condensazione ).
 Il generatore fornisce energia ( 1.0kW)

 Il calore fornito dal generatore fa
CONDENSATORE

separare l‟acqua ( sotto forma di
vapore ) dalla zeolite
Assorbitore 0,4kW  Il vapore condensa nel condensatore
h rilasciando 0,4kWh all‟impianto

termico.
EVAPORATORE

 Il vapore cedendo energia torna allo
stato liquido e viene raccolto
nell‟evaporatore.
 Questa fase dura 6 min.

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Vaantaggi e peculiarità del ciclo di funzionamento pompa calore a gas.

http://Adsorptions-
Gaswärmepumpe+(Viessmann-
System)_mpeg1video.mpg

• La zeolite non è velenosa nè combustibile, totalmente ecologica
• Il refrigerante è acqua: nessun potenziale di riscaldamento globale
(GWP=0) e nessun potenziale di riduzione dell„ozono (ODP=0)

• Il modulo zeolite-acqua:
• e„ sottovuoto, quindi non ci sono pressioni elevate
• e„ un sistema ermetico esente da manutenzione
• non ha parti in movimento

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VITOSORP 200-F
Pompa di calore a gas ad adsorbimento/desorbimento.
Caratteristiche tecniche:
 Potenzialità : da 1.6 a 16kW
 Campo di modulazione fino a 1:10

 Rendimento fina a 139%

 Dimensioni:
 Altezza : 1.875 mm
 Larghezza : 600 mm
 Profondità : 600 mm

 Possibilità di collegare all‟evaporatore
circuito:

 Terra/acqua
 Solare

 Collegamento ad impianto termico uguale
a quello di una caldaia a condensazione

 Modulo Zeolite non soggetto a
manutenzione (ermetico); si può installare

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anche in ambienti domestici

VITOSORP 200-F
Pompa di calore a gas ad adsorbimento/desorbimento.
Punti di forza:

 Funzionamento silenzioso paragonabile alla
rumorosità di una caldaia murale a condensazione

 Possibilità ( in sviluppo ) di collegare anche
Natural e Active cooling per raffrescamento**.

 Oltre 20 unità già installate in fase di test in DE.

 Introduzione del prodotto sul mercato europeo a
partire da 2013.

** La seconda generazione pompe di calore a gas

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produrrà energia termica e frigorifera
( per riscaldamento e raffrescamento )

Considerazioni finali
Il metano è la fonte energetica impiegata che è economicamente la più
stabile nei prossimi anni e che offre le maggiori riserve

Rendimenti elevati fino a 139% sul PCI anziché fino a 109% con caldaia a
condensazione

Riduzione delle emissioni di CO2 rispetto ad una caldaia a condensazione

Completamente ecocompatibile e impiego di fluidi non nocivi

Costi di installazione e manutenzione paragonabili con quelli di un
generatore a condensazione

Possibilità di raggiungere temperature di mandata fino a 80°C

Possibilità di climatizzazione caldo/freddo

Estrema silenziosità di funzionamento (40 dBA)

Campo di modulazione molto ampio ( da 1,6 a 16 kW)

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Funzionamento a gas o gasolio

Pagina 32

Il programma completo Viessmann
Per tutte le fonti di energia e le applicazioni

 Unica regolazione integrata anche per le soluzioni più articolate

 Completa consulenza, formazione, strumenti e competenza

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Obiettivi della cogenerazione

La cogenerazione mira a un più efficiente utilizzo dell‟energia
primaria - con interessanti vantaggi economici - in tutte quelle
applicazioni laddove esiste una forte contemporaneità di fabbisogni
elettrici e termici

Efficienza Ambiente

Pagina 34

Cogenerazione

Definizione

Generazione contemporanea di energia elettrica e termica (energie
secondarie) partendo da un'unica fonte (energia primaria) attuata in un
unico sistema integrato

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Convenienza cogenerazione su energia primaria
Flussi energetici

Soluzione tradizionale Cogenerazione

137 Consumo di energia primaria 100

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Tecnologie

La cogenerazione utilizza sistemi di generazione diversificati:

• motori endotermici (ciclo Otto, ciclo Miller, ciclo Diesel)

• turbine a vapore, turbine a gas e microturbine,
cicli combinati

• altro (motori Stirling, ORC, celle combustibili, ecc)

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Definizione di cogenerazione
“La cogenerazione è la produzione combinata di energia elettrica e calore che garantisce un
significativo risparmio di energia primaria rispetto agli impianti separati, secondo le modalità definite
dall’Autorità per l’energia elettrica e il gas”

Produzione centralizzata / Distribuita
Produzione di energia elettrica centralizzata Produzione di energia elettrica decentralizzata

 Il calore prodotto deve essere dissipato  Il calore prodotto viene utilizzato direttamente nell„edificio
 Solo il 38% del combustibile viene trasformato in  Risparmio del min. 20% di energia primaria (PES)
energia elettrica  Economico ed ecologico

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Foto: dpa (Kraftwerk Hamm Uentrop)

Definizioni

Generazione distribuita

Generazione di energia elettrica in unità di piccole
dimensioni localizzate in più punti del territorio

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Efficienza di impianti di cogenerazione
Centrale elettrica Microcogenerazione- Vitotwin 300-W

potenzialità:
 0,99 kWel
 26 kWterm
ideale per case da
1-2 famiglie

15%

elettr.
4% perdite
38%
62% elettr.
perdite 81%
in forma di calore
calore

Pagina 40
efficienza complessiva: 38% efficienza complessiva: 96%

Motivazioni

Cogenerazione, vantaggi generali

• risparmio delle fonti di energia primaria

• riduzione delle emissioni climalteranti

• maggiore sicurezza della fornitura elettrica

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Vantaggi

Cogenerazione, vantaggi operativi

• priorità di dispacciamento

• riconoscimento titoli di efficienza energetica (certificati bianchi)

• agevolazioni fiscali su accise gas naturale

• scambio sul posto (impianti a fonte rinnovabile e cogenerazione fino a 200 kWe)

• condizioni tecnico-economiche di connessione semplificate (<1 kWe)

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Definizioni

Cogenerazione - classificazione impianti in Italia

microcogenerazione < 50 kWel
piccola cogenerazione < 1 MWel
media cogenerazione < 10 MWel
grande cogenerazione > 10 MWel

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Programma cogenerazione – prodotti e potenzialità

Vitobloc 200
238 – 401 kWel

Vitobloc 200 Vitobloc 200
50 kWel 70 - 140 kWel
Vitotwin 300-W Vitobloc 200 Vitobloc 200
0,99 kWel 5,5 kWel 20 kWel

NUOVO

GERMANIA
Micro- coge Piccola cogenerazione Cogenerazione
≤ 2kWel 2-50 kWel > 50 kWel

ITALIA

Pagina 44
Micro- cogenerazione Piccola cogenerazione
< 50 kWel < 1000 kWel

Cogeneratore VITOBLOC “EM” fino a 401 kWe– a metano
EM-5
EM-20/39 EM-50/81 EM-70/115 EM-140/207 EM-199/263 EM-199/293 EM-238/363 EM363/498 EM401/549

Potenza elettrica [kW] 5,5 20 50 70 140 199 199 238 363 401
Potenza termica [kW] 13,5 39 81 115 207 283 293 363 498 575
Potenza in ingresso [kW] 20,2 62 145 204 384 538 553 667 960 1053

hel 27,2% 32,3% 34,5% 34,3% 36,5% 37,0% 36,0% 35,7% 37,8% 38,1%

hth 66,8% 62,9% 55,9% 56,4% 53,9% 52,6% 53,0% 54,4% 51,9% 54,6%
htot 94,0% 95,2% 90,3% 90,7% 90,4% 89,6% 89,0% 90,1% 89,7% 92,7%

Cogeneratore VITOBLOC “BM” fino a 366 kWe– a biogas
BM-36/66 BM-55/88 BM-98/150 BM-190/238 BM-366/437
Potenza elettrica [kW] 36 55 98 190 366
Potenza termica [kW] 66 88 150 238+16 437+16
Potenza in ingresso [kW] 122 165 291 493 960

hel 29,5% 33,3% 33,7% 38,5% 38,5%

hth 54,1% 53,4% 51,5% 51,5% 47,7%

htot 83,6% 86,7% 85,2% 90,0% 86,2%

Pagina 48

Panorama tecnologie per micro-cogenerazione (< 2 kW)
Tecnologie presenti sul mercato.

Tecnologia
MICRO-KWK

Combustione Combustione Reazione
INTERNA ESTERNA CHIMICA

Motore Motore Motore
PEMFC SOFC
GAS DIESEL STIRLING

Pagina 49

Quali sono i vantaggi del sistema con motore Stirling?
Confronto tecnico con le principali tecnologie di microcogenerazione
Combustione Combustione Reazione
INTERNA ESTERNA CHIMICA

Rendimento
< 90 % > 95 % > 90 %

complessivo:
Rendimento elettrico: < 30 % < 20 % > 30 %
Efficienza a carico
Media Buona Molto buona
ridotto:
Produzione di
Status della tecnologia: Matura Field-test
serie

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Manutenzione Elevata Nulla Media

VITOTWIN 300-W
Micro-cogeneratore Stirling
con generatore a condensazione per integrazione dei carichi termici

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Struttura e funzionamento del microcogeneratore
Produzione di calore e corrente elettrica per case mono e plurifamiliari, palazzine uffici,
centri benessere, palestre, attività commerciali, ecc.

 Scambiatore INOX-RADIAL con bruciatore
Matrix cilindrico

 Bruciatore anulare (per motore Stirling )

 Motore Stirling e generatore elettrico

 Regolazione

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VITOTWIN 300-W

Dati tecnici

potenzialità nominale (50/30 °C) kWth 3,6 – 26,0

potenzialità nominale (80/60 °C) kWth 3,2 – 24,6

potenzialità elettrica kWel 0,99

rendimento complessivo % 96 (Hs) / 107 (Hi)

dimensioni
lunghezza mm 480
larghezza mm 480
altezza mm 900

peso kg 120

rumorosità dB(A) 46

tensione V 230

frequenza Hz 50

combustibile metano e GPL

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VITOTWIN
Cogenerazione con motore Stirling
Calore ed elettricità

0,99 kWel

6 + 20 kWt

6 + 20 kWt

Pagina 54

RISPARMIO DI ENERGIA PRIMARIA
PES: Primary energy saving con VITOTWIN

Produzione di calore ed Produzione di calore ed
energia elettrica separata energia elettrica con un
microcogeneratore

Centrale elettrica
(energia elettrica)
calore ed energia
rend. 15% elettrica
rend. 38%
energia primaria

96%
energia primaria
4%

rend. 98% rend. 81%
energia primaria

caldaia a
condensazione
(calore)

energia introdotta Vitotwin 300-W = 100% (7,3 kW)
energia introdotta produzione separata = 120% (8,75 kW)

Pagina 55
Primary Energie Saving (PES) = 20%

Dimensionamento di un microcogeneratore
in relazione ai fabbisogni
Andamento annuale dei carichi

Pagina 57

Dimensionamento di un microcogeneratore
in relazione ai fabbisogni
La curva di durata

Pagina 58

Dimensionamento cogeneratore VITOTWIN 300
Copertura fabbisogno
Caldaia= 100%
es: 24 kW

Consumo annuo ca. 4000 m³ Gas
75% Tempo di esercizio ca. 5000 – 6000 h/a

50% Consumo ridotto a ca. 2600 m³ Gas
Tempo di esercizio ca. 3000 – 4000 h/a

25%

6 kW

8760 h
- 15°C 0°C + 15°C
Temperatura di progetto Limite riscaldamento

Pagina 59

Microcogeneratore VITOTWIN 300-W
Calore ed elettricità ideale per riqualificazione
 Potenza motore Stirling:
 6 kWth Rendimento temico: 81 % (HS) - 91,7 (Hi)
 1 kWel Rendimento elettrico: 15 % (HS) - 15,3 (Hi)
 Rendimento globale: 96 % (HS) - 107 (Hi)

 Potenza generatore a condensazione integrato :
 4,5 - 20 kWth Rendimento: 98 % (HS) - 109 (Hi)

 Copertura del fabbisogno termico ed elettrico di base,
(fabbisogno elettrico di picco prelevabile dalla rete)

 Energia elettrica in eccesso venduta o scambiata in rete

ma soprattutto autoconsumata

 Motore Stirling esente da manutenzione

 Contenuti costi di installazione (simile alle caldaie)

Pagina 60

Motore Stirling
Sezione costruttiva

Motore Stirling

1 Testata di
riscaldamento

2 Alettatura

3 Rigeneratore

4 “Displacer”

5 Passaggio acqua di
raffreddamento

6 Pistone di lavoro

7 Magnete

8 Avvolgimento

Pagina 61

VITOTWIN 300W
Principio di funzionamento del motore Stirling

zona calda

displacer

zona fredda

pistone di
lavoro

generatore
di corrente
molla
elicoidale

Pagina 62

Elementi principali VITOTWIN 300-W
Apparecchio compatto con motore Stirling e caldaia a condensazione

1 Scambiatore Inox- Radial

η ≥ 96% 1

2 2 Bruciatore MatriX cilindrico 2
1
3
modulazione: 4,5 – 20 kW
NOx < 40 mg/kWh
CO < 50 mg/kWh
4
3 Valvola distribuzione aria 4

5 4 Bruciatore Stirling da 6 kW

5 Motore Stirling
potenzialità = 0,99 kWel
5
6 6 Regolazione digitale

Pagina 63

VITOTWIN 300-W
Schema di funzionamento
Gas di scarico

elettrodo
accensione

Elettrodo
sorveglianza fiamma

valvola di
distribuzione
aria

fumi
aria
elettrodi di
accensione e
ionizzazione

ventilatore

valvole gas

Pagina 64
Mandata Ritorno
risc. risc.
a.c.s.

Caratteristiche dello scambiatore in acciaio inox
Scambiatore radiale inox-radial per condensazione

Solo Stirling in funzione Stirling e MatriX in funzione

Pagina 65

Bruciatore anulare
Componenti motore Stirling

Pagina 66

Componenti dei due bruciatori
Elettrodi del bruciatore anulare e del bruciatore supplementare

 Elettrodi di accensione bruciatore
supplementare

 Elettrodo di ionizzazione del bruciatore
supplementare

 Elettrodo di accensione e di ionizzazione del
bruciatore anulare

Pagina 67

Componenti parte idraulica
Circolatore e regolazione ΔT con sensore di mandata e ritorno

 Sensore di caldaia/mandata

 Sensore di ritorno (max 60°C)

 Pompa di circolazione in classe A

ad alta efficienza:
modulante attraverso il segnale PWM

Pagina 68

Microcogeneratore VITOTWIN
Caratteristiche di installazione
Ingombro e distanze minime

 Osservare le distanze minime necessarie per operazioni di manutenzione e
assistenza.
 Vitotwin 300-W non deve essere montato su pareti di camere da letto.
 Per ulteriore disaccoppiamento acustico supplementare o in condizioni
costruttive difficili, il Vitotwin 300-W può essere montato su un telaio per

Pagina 69
preinstallazione a parete (accessorio).

Schema di impianto

Pagina 70

Allacciamento Gas ed evacuazione fumi

Gas e scarico fumi

 Collegamento gas: sistema di contabilizzazione
gas per motore stirling integrato nella regolazione
(sistema di rilevazione brevettato)

 Come in una caldaia murale a condensazione
viene usato un sistema di scarico fumi unico da
60/100 per il bruciatore del motore stirling e la
caldaia di integrazione

0000
ZG

Pagina 71

Allacciamento elettrico
Il contatore di energia elettrica
Z2 è inserito nel VITOTWIN 300

0000

Z2

Cavo 3 x 2,5 mm2

Pagina 72


Regolazione digitale:

 Climatica

 Gestione fino a tre circuiti miscelati

 Produzione acqua calda sanitaria

Pagina 73

Allacciamenti all„impianto
Conduzione cavi separati
Interrutttore differenziale
dedicato al Vitotwin 300-W (10A)

Z1

Relaisbox
….

BSB-Bus

cavo 3 x 2,5 mm2 alimentazione separata 3 x 1,5 mm2
(alimentazione esistente)

Evitare il collegamento di altri utilizzatori al cavo di alimentazione del Vitotwin

Pagina 74

Schema idraulico con accumulo combinato

Pagina 75

Schema idraulico con accumulo e bollitore ACS
Deviatrice sulla mandata

Pagina 76

Funzione EPD
Telecomando via radio

 Montaggio mediante basetta a parete in ambiente

 Funzioni di comando come unità di servizio del Vitotwin

 Funzione EPD (richiesta di corrente elettrica)

Premendo il tasto la funzione EPD viene attivata.

Attenzione:
EPD è in funzione fino a quando il tasto viene nuovamente
premuto, oppure fino a quando il tempo della funzione è
scaduto.

Pagina 77

Pacchetti di fornitura VITOTWIN 300-W
Completo di tutta la componentistica d„impianto

Configurazione 1 Configurazione 2
telecomandio via telecomando via radio
radio

ATS ATS

750l accumulo
400l accumulo Vitocell 340-M
Vitocell 100-E

mensola di mensola di
collegamento bollitore ACS 300 l
collegamento
con deviatrice

miscelatore + miscelatore

NL: 2,75

Pagina 78

Impatto sul mercato
Le criticità riscontrate per l„introduzione sul mercato tedesco sono:

accettazione del contatore interno (distributori energia)
collegamento in rete (vincolante)
supporto nelle richieste di agevolazioni (utente finale)
seminari di qualificazione (installatori)

15%

35%

20%

30%

Pagina 79

VITOTWIN in Italia
Cogenerazione con motore Stirling
Calore ed elettricità

 Introduzione immediata nel mercato

 Collegamento semplificato alla rete
elettrica

 Corso di abilitazione per installatori

Vitotwin 300-W omologato a 0,99 kW è compatibile con la norma CEI-021 ed è

Pagina 80
considerato alla stregua di un„utenza passiva (elettrodomestico)

FAQ: domande frequenti

1) VITOTWIN 300-W può funziona in isola rispetto alla rete
(come un gruppo elettrogeno)?
NO - Vitotwin 300-W funziona solo dove è presente la rete elettrica e funziona solo in
„parallelo“ con la stessa

2) VITOTWIN 300-W è considerato apparecchio in assetto cogenerativo
ad alto rendimento e se si, può beneficiare dei certificati bianchi?

SI - Vitotwin 300-W è un apparecchio in assetto cogenerativo ad alto rendimento
(PES>0) può quindi beneficiare dei certificati bianchi (TEE)

3)Vitotwin 300-W è compatibile con le regolamentazioni di connessione
alla rete elettrica nazionale?

SI - Vitotwin 300-W producendo 0,99 kWel è compatibile con la norma CEI-021 ed è
considerabile alla stregua di un„utenza passiva (elettrodomestico). La potenza
elettrica a 0,99 kW permette di avere iter di connessione elettrica facilitato ed

Pagina 81
evitare costi (sistemi di protezione esterni e pratiche amministrative)

FAQ: domande frequenti

4) VITOTWIN 300-W gode della defiscalizzazione del metano?
SI - Ma è necessaria la denuncia all’ufficio tecnico di finanza – con relativi costi di
espletamento pratiche

5) VITOTWIN 300-W: dove è conveniente installarlo?

In tutte le applicazioni che autoconsumano sia l‟elettrico che il termico

Applicazioni tipo: piccole realtà commerciali, piscine, ville mono - bifamiliari

importanti, ristoranti, piccoli condomini, sedi uffici…

Pagina 82

VITOTWIN 300
Quali saranno gli operatori maggiormente interessati?

In questa prima fase di inserimento sul mercato italiano saranno interessati al
microcogeneratore Vitotwin 300-W gli operatori “curiosi”, che guardano al
futuro, con propensione all‟innovazione e alla quale abbinano normalmente
un discreto back-ground tecnico

Pagina 83

VITOTWIN 300
La microcogenerazione con motore Stirling per il servizio domestico
Calore ed elettricità contemporaneamente per l‟utenza domestica

Pagina 84

Seguite
anche attraverso i social network:

www.facebook.com/ViessmannItalia

https://twitter.com/ViessmannIT

Viessmann Social - Stay tuned!

Pagina 85
... grazie per l‟attenzione

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