Una centrale elettrica in ogni casa

[janvaljan]

Non è propriamente la sezione adatta ma vi spiego un pò:

quanti kwh di energia termica produciamo giornalmente nelle nostre case? Proviamo a fare una stima di massima, escludendo gli apparecchi che producono calore secondariamente (ad esempio un televisore):

mezz'ora di forno da 2 kW: 1 kWh
acqua calda: 100 litri con un deltaT di 50°: circa 6 kwh
lavastoviglie e lavatrice: 2kwh
ferro da stiro: 1 kwh

Non vado oltre ma siamo arrivati già a 10 kwh giornalieri. Ecco quindi il nocciolo dell'idea: non si potrebbe avere un'unico generatore di calore centralizzato in casa che naturalmente sia prima di tutto un generatore di corrente elettrica?

Ad un rendimento irrisorio del 30% avremmo già 3kwh al giorno disponibili. Naturalmente collegare tutti gli apparecchi all'acqua calda non sarebbe facile: servirebe prevedere il tutto già in fase di costruzione dell'edificio in modo da minimizzare le distanze. Ecco quindi un'altra idea: si potrebbe trasportare il calore in casa attraverso il vapore invece dell'acqua calda? In questo modo si trasporta molta più energia a parità di massa e al momento dell'uso basterebe miscelarlo con acqua nella quantità volta. Praticamente in questo modo si potrebbe collegare, ad esempio, un ferro da stiro direttamente alla "presa di vapore" della casa, oppure un phon che funzioni semplicemente come condensatore liberando calore da trasferire all'aria in uscita.

Naturalmente tutto il vapore necessario proverrebbe da un'unica centrale termica a vapore appunto, che può facilmente funzionare col metano di ogni casa (ma anche con combustibili meno pregiati tipo pellets) e la cui acqua in ingresso potrebbe essere preriscaldata o tramite rigenerazione (vapore in eccesso, gas di scarico) o tramite solare termico. Il tutto a un costo abbastanza ragguardevole, che però potrebbe essere ammortizzato in un tempo congruo. E soprattutto renderebbe teoricamente indipendenti dalla rete elettrica pubblica.
Che ne dite?

[nll]

Problemi di coibentazione non indifferenti che porterebbero a delle perdite energetiche non trascurabili, che potrebbero, non solo annullare il vantaggio, ma addirittura costituire una notevole perdita.

La soluzione è applicabile economicamente a quelle aziende che utilizzano il vapore in modo quasi continuativo e questo già accade.

[marcomato]

il phon a vapore scusa ma lo vedo un po' una forzatura...

il ferro da stiro a carbone o ad alcool,o semplicemente da scaldare sullo sparghert lo avevano gia le nostre nonne e bisnonne...

per il resto, delle lavatrici-lavastoviglie con presa acqua calda, fornita magari da pannelli solari, ai sistemi di cottura alto rendimento (microonde o induzione) non c'è nulla che non ci sia (volendo) gia.

Il concetto di cogenerazione in propio "semplice" è interessante...ed anch' esso varie volte trattato.

[pinetree]

INQUINAMENTO!!!

Abito a Milano al 15° piano, in un area di 100mq ho tanti tubi di scarico dei riscaldamento più in basso, cosa dovrei rispirare se tutti dovessero raddoppiare la potenza del generatore di vapore.

Io sono per i sistemi centralizzati, magai anche a quattiere o zone più grandi, i vantaggi:

1. Sistemi di controllo e purificazioni dei fumi facilmente gestibile
2. manutenzione e pulizia continua del impianto.
3. manutenzione da esperti del settore e non tecnici fai da te.
4. rendimenti migliori, a casa proprio la gente compra quello che costa meno, nel industria cercano il rendimento migliore.
5. Sorveglianza dell'impianto in continua.
6. distribuzione migliore dei costi.

[nll]

pinetree, il tuo è un discorso valido, purtroppo noto molta contraddizione nella pratica.

Da una parte la tendenza attuale è quella di eliminare la centrale termica nei condomini, favorendo l'installazione di piccole caldaie autonome e lo Stato prevede incentivi per odottare questa soluzione.
Dall'altra parte si costruiscono condotte per il teleriscaldamento collegate a termovalorizzatori, o a centrali termoelettriche. Questa seconda scelta è quella che stavi prospettando e che ritengo la più economica e rispettosa dell'ambiente se usata con criterio.

Ecco il punto: se il riscaldamento è centralizzato e ripartito in misura svincolata dall'effettivo consumo, allora assisterai a casi in cui una casa rimane riscaldata a pieno regime pure durante i periodi di lunga assenza dei suoi inquilini e a casi di sforamento sistematico dei limiti di temperatura, per garantire anche agli appartamenti esterni la "giusta" temperatura tropicale.

Purtroppo solo se c'è corrispondenza diretta tra l'uso di un bene e la spesa che devo affrontare per esso, posso sperare che ci si limiti allo stretto necessario, ma anche qui il termine "stretto necessario" ha le interpretazioni più varie.

Se si usasse la pompa di calore..., invece della resistenza elettrica, per riscaldare l'acqua ci sarebbe già un grosso risparmio...
Avendo a disposizione però calore proveniente da fonti rinnovabili allora credo che l'idea migliore è proprio quella di avere in casa anche delle prese di vapore(calore)...

L'idea di janvaljan è bellissima solo se applicata ad una fuel cell rigorosamente funzionante a "gas metano" e ossigeno normalmente contenuto nell'aria, NO assolutamente alla famosa fuel Cell "idrogeno-ossigeno".

Perchè NO a Fuel Cell idrogeno-ossigeno ?
Presto detto...
Perchè nelle abiatazioni arriva gas metano e non idrogeno.

La pila a combustibile a gas metano e silenziosissima e produce elettricità, basterebbe che qualcuno fabbricasse una pila di questo tipo da 3 kw e la cosa sarebbe fatta.




Ah!
Stavo Dimenticando....
Se è vero che per cuocere gli spaghetti ho bisogno di una cappa collegata ad un camino allora è anche vero che anche la pila a combustibile metano deve essere collegata al medesimo camino.

Su!
Forza...
Costruiamo una pila a combustibile (metano), e poi telefoniamo all'Enel e gli diciamo di portarsi via il suo inutile brutto contatore.

[fedro38o]

ciao stranger

CITAZIONE

Forza...
Costruiamo una pila a combustibile (metano)

forse ti sei distratto un attimo ma esiste gia si chiama SOFC
http://www.cfcl.com.au/Content.aspx?PageID=232
ciao...graziano

Stranger,
cosa c'entra con le prese di vapore?

CITAZIONE (stranger @ 16/5/2007, 14:04)

Costruiamo una pila a combustibile (metano), e poi telefoniamo all'Enel e gli diciamo di portarsi via il suo inutile brutto contatore.

genco, sei passato dal tono profetico al plurale maiestatico? a quando la marcia su Roma?

[janvaljan]

Sono contento che l'idea abbia riscosso interesse, risponde ad alcune precisazioni.

Innanzitutto la questione inquinamento. Stiamo parlando di bruciare in prima battuta metano che non produce altro che CO2. Inoltre se si riuscisse veramente a creare il sistema come da me descritto, si tratterebbe solo di vaporizzare acqua che è già preriscaldata a 80-90° dai sistemi ausiliari (rigenerazione, solare termico) quindi alla fine credo proprio che i consumi non si discosterebbero molto dalle caldaie attuali.

Eliminando però una quota di inquinamento ben maggiore data dal minor consuma di energia elettrica della rete


Poi il problema di coibentazione dei tubi e quindi condensazione. Innanzitutto se una parte del vapore condensa non è un problema: una volta che il tubo è in pressione, che all'interno vi scorra vapore o una miscela acqua-vapore di vario titolo non c'importa granchè. Poi si potrebbe investire qualcosa in più per creare tubi ben coibentati, ma la soluzione migliore resta una sola: disporre nel migliore dei modi gli ambienti in una casa al momento del progetto. Come? Creando al centro l'ambiente per la caldaia e tutt'intorno le stanze che necessitano di acqua calda, quindi i bagni, la cucina, la stanza in cui si lava e si stira. Non credo ci siano grandi problemi per una cosa del genere, se non preconcetti mentali. In questo modo si arriva a erogare il vapore a distanze massime di 4-5 metri, limitando di molto le perdite e anche le spese per le tubazioni

Per quanta la centralizzazione: in linea di massima sono d'accordo anch'io, anche se si peggiora il problema delle perdite. Si ha però un impianto più grande e che funziona in continuo e questo non fa che aumentarne il rendimento

Per la fuel cell a metano, qual è il rendimento? Ho visto che producono anche calore. Quanto?

[fedro38o]

CITAZIONE

Per la fuel cell a metano, qual è il rendimento? Ho visto che producono anche calore. Quanto?

rendimento percentuale 56 elettrico 35 termico
ciao ...graziano

[janvaljan]

CITAZIONE (fedro38o @ 16/5/2007, 23:08)

rendimento percentuale 56 elettrico 35 termico
ciao ...graziano

Ma se i rendimenti sono questi, perchè non le usano anche le centrali elettriche?

CITAZIONE (fedro38o @ 16/5/2007, 23:08)

CITAZIONE

Per la fuel cell a metano, qual è il rendimento? Ho visto che producono anche calore. Quanto?

rendimento percentuale 56 elettrico 35 termico
ciao ...graziano

Caspiterina!

E se produciamo calore con la pompa di calore?

metano > X calorie se impiegato direttamente per produrre calore

metano > X * 3(in sintesi...) calorie se impiegato per dare energia elettrica ad una pompa!

CITAZIONE (janvaljan @ 16/5/2007, 22:53)

Sono contento che l'idea abbia riscosso interesse, risponde ad alcune precisazioni.

Innanzitutto la questione inquinamento. Stiamo parlando di bruciare in prima battuta metano che non produce altro che CO2. Inoltre se si riuscisse veramente a creare il sistema come da me descritto, si tratterebbe solo di vaporizzare acqua che è già preriscaldata a 80-90° dai sistemi ausiliari (rigenerazione, solare termico) quindi alla fine credo proprio che i consumi non si discosterebbero molto dalle caldaie attuali.

Eliminando però una quota di inquinamento ben maggiore data dal minor consuma di energia elettrica della rete


Poi il problema di coibentazione dei tubi e quindi condensazione. Innanzitutto se una parte del vapore condensa non è un problema: una volta che il tubo è in pressione, che all'interno vi scorra vapore o una miscela acqua-vapore di vario titolo non c'importa granchè. Poi si potrebbe investire qualcosa in più per creare tubi ben coibentati, ma la soluzione migliore resta una sola: disporre nel migliore dei modi gli ambienti in una casa al momento del progetto. Come? Creando al centro l'ambiente per la caldaia e tutt'intorno le stanze che necessitano di acqua calda, quindi i bagni, la cucina, la stanza in cui si lava e si stira. Non credo ci siano grandi problemi per una cosa del genere, se non preconcetti mentali. In questo modo si arriva a erogare il vapore a distanze massime di 4-5 metri, limitando di molto le perdite e anche le spese per le tubazioni

Credo che il vapore possa andare bene per sistemi che utilizzino fonti rinnovabili e che abbiano la possibilità di avere a disposizione calore perso... a temperature superiori ai 100°C.
Se si usasse il calore ad alta temperatura per immagazzinare energia elettrica, ad esempio, si avrebbe la possibilità di avere a disposizione calore perso a temperature superiori ai 100°C...

[janvaljan]

SolarFranco ma queste pompe di calore te le sogni la notte "> In questo contesto ci stanno come i cavoli a merenda!

CITAZIONE (janvaljan @ 17/5/2007, 13:15)

SolarFranco ma queste pompe di calore te le sogni la notte "> In questo contesto ci stanno come i cavoli a merenda!

Meglio non perderle di vista perchè offrono un grande vantaggio quando si produce calore a bassa temperatura.
Riescono a dare fino a 4-5 volte più calorie di una resistenza elettrica a parità di energia elettrica consumata!
Se usi il metano direttamente per produrre calore invece che utilizzarlo per produrre energia elettrica... perderesti il doppio se non il triplo dell'energia che hai a disposizione...



Edited by SolarFranco - 17/5/2007, 14:18

[janvaljan]

Ma producendo energia elettrica devo per forza produrre una quota di calore! Ed è questa che è completamente "gratis" Ok?

CITAZIONE (janvaljan @ 17/5/2007, 19:23)

Ma producendo energia elettrica devo per forza produrre una quota di calore! Ed è questa che è completamente "gratis" Ok?

Infatti era quello che già pensavo da tanto tempo, sono tutti fessi quelli che comprano stufe elettriche, meglio comprare calcolatori elettronici che alla fine involontariamente trasformano tutta l'elettricità in calore, e nel frattempo li puoi anche usare come quadri pittoreschi variabili oppure, se serve, esecuzione di calcoli complessi e lunghi, oppure come server per trasferire dati da un nodo ad un altro, gli usi sono tantissimi e non sto qui ad elencarli tutti.
Oppure si potrebbe anche scaldare la casa con un elettrolizzatore, tanto una buona parte finisce in calore, tanto vale...

Oppure fare esperimenti con la fusione fredda, NO ! forse quest'ultimo non conviene perchè dovremmo stare là a guardare cosa succede.

[janvaljan]

CITAZIONE (stranger @ 17/5/2007, 20:49)

Infatti era quello che già pensavo da tanto tempo, sono tutti fessi quelli che comprano stufe elettriche, meglio comprare calcolatori elettronici che alla fine involontariamente trasformano tutta l'elettricità in calore, e nel frattempo li puoi anche usare come quadri pittoreschi variabili oppure, se serve, esecuzione di calcoli complessi e lunghi, oppure come server per trasferire dati da un nodo ad un altro, gli usi sono tantissimi e non sto qui ad elencarli tutti.

Bè ti posso garantire che d'inverno in camera mia, col computer acceso per un pò di ore, si sta benissimo anche senza riscaldamento ">