Discussione: costo di un turbogeneratore ORC?

quanto costa un Turbogenratore ORC?

anche mediamente, è solo una curiosità!

Il costo unitario ( € / Kwe prodotti ) varia in funzione del produttore , anche se non sono molti , sopratutto in funzione della potenza . Per ovvie economie di scala più sono grandi e meno costano proporzionalmente.
Vanno dai 3.000 - 3.500 € a Kwe per potenze inferiori ai 100 Kwe sino ai 2.000 - 2.500 e per le macchine più grandi

Originariamente inviata da Sulzer1

Vanno dai 3.000 - 3.500 € a Kwe per potenze inferiori ai 100 Kwe sino ai 2.000 - 2.500 e per le macchine più grandi

Se non sbaglio questo è solamante il costo dell' ORC poi per l'impianto ci va anche la caldaia a olio diatermico da aggiungere vero ?

Saluti Claudio

no..in commercio ci sono orc che funzionano con temperature a partire da 90 fino a 140° (acqua surriscaldata). quelli di grossa taglia invece utilizzano olio diatermico..impianto completo da 100 kw circa 650.000 € per quelli che stiamo progettando per i miei clienti (lavoro in uno studio di progettazione)
il primo è già entrato in funzione.

saluti

Originariamente inviata da ecio

.impianto completo da 100 kw circa 650.000 €

E appunto si parlava di 2500 - 3500 al kwe .

Quello da te citato 650000 / 100 = 6500 al kwe

Cosa ci metti da 2500 per arrivare a 6500 ..... forse la caldaia e l'automazione ?

Saluti claudio

ps. se non ho capito qualcosa dimmelo ?

certo parlavo di impianto completo di turbina, impianto idraulico ed elettrico, torre evaporativa per il raffreddamento, caldaia a biomassa, quadri elettrici, telegestione, caricamenti della biomassa, sistemi di filtraggio, canna fumaria ecc ecc..

Ecio , stai proponendo una Ferrari per consegnare il latte porta a porta. l'ORC di cui parli nasce per recuperare energia termica a bassa temperatura e chiude il ciclo a 29 ° rendendo obbligatorio per 6 mesi l'anno l'utilizzo della torre evaporativa con un notevole consumo di acqua demi . La caldaia a biomassa porta a c.a. 300 ° l'olio diatermico con problemi autorizzativi minori e rendimenti migliori , la macchina potrebbe rimanere la stessa utilizzando un fluido diverso , i rendimenti aumenterebbero in conseguenza alla maggior temperatura del ciclo e il rafffreddamento sarebbe più facile sia nel caso si conservasse la torre ( condensare a < di 70 ° si trattasse di esano è molto più facile ) o si utilizzassero dei turbo fan dove non c'è l'acqua . Il costo che esponi è piuttosto elevato ma non conosco la componentistica e potrebbe essere giustificato

Caro Sulzer,
non credo sia proprio come dici tu. L' ORC della tipologia di cui parlate credo sia una buona scelta ( e forse l'unica ora possibile) perchè può funzionare ad acqua calda e le caldaie ad acqua calda a biomassa costano molto meno che ad olio. Poi i consumi elettrici per la circolazione dell'olio diatermico sono molto più alti che nel caso di acqua surriscaldata. Senza contare i problemi a livello autorizzativo maggiori per l'olio diatermico. Fai bene i conti e dimmi se costa di più un impianto caldaia acqua + orc acqua o caldaia oliodiat.+ orc olio... Poi calcola la differenza fra gli autoconsumi di entrambi! A livello di rendimenti elettrici netti sono praticamente identici! Anche per l'olio diatermico servono degli scambiatori di calore comunque
Cosa significa poi che serve molta acqua?

Acqua calda per me significa una temperatura < di 99 ° , se guardi le curve di rendimento della macchina a quella temperatura non regge il confronto . Acqua a 120 ° centigradi , come è richiesta per un funzionamento " economico" dell'impianto , significa acqua pressurizzata, caldaia pressurizzata e costi da caldaia pressurizzata ( sei sicuro che costi meno di un circuito a pressione atmosferica a olio dia?) . In altri anni ho gestito caldaie a olio diatermico e mi hanno dato pochi problemi , erano state installate in sostituzione di caldaie pressurizzate che avevano dato problemi e costi ben superiori.
Ad oggi ho ottenuto autorizzazioni C.d.S e VV FF per ORC a olio dia di potenze superiori a 1 Mwe senza problemi e spero non cambi.
Dissipare l'energia termica del condensatore di un ORC a BT da c.a. 100 Kwe d'estate porta a un consumo medio di 3 mc. di acqua ogni ora , vogliono dire c.a. 70 mc. nelle 24 ore . Non tutti li hanno a disposizione, la maggior parte dei regolamenti sull'uso delle acque potabili proibiscono questi quantitativi e in sede autorizzativa è la causa di grane peggiori da parte degli organi competenti.
Non ho una tabella comparativa delle viscosità tra acqua e olio dia , ricordo solo che a 100 ° l'olio da c.a. 3 mm2/s , usando l'acqua come paragone a 1 . Non so alla temperatura di esercizio di 250° di quanto si riduca lo scorrimento ma penso che se l'assorbimento di energia per far circolare l'olio fosse anche il doppio non supereremmo i 6/7 Kwh . La temperatura di condensazione di un fluido meno" sofisticato " sui 60 ° - 65° consente ancora l'utilizzo della energia termica per un utilizzo cogenerativo limitato , a 45 ° l'unica speranza è proprio la torre evaporativa.
Per finire , la macchina americana a bassa temperatura è un vero gioiello , lungi da me parlarne male , dico semplicemente che utilizzarla abbinata a una caldaia a legna mi sembra uno spreco poco produttivo

Chiarissimo Sulzer! e complimenti per la preparazione specifica.
Comunque non capisco cosa significhi che la macchina in questione consuma 3 mc/ora d'acqua, il circuito di raffreddamento non è chiuso? non basta la torre evaporativa con circuito ad acqua chiuso per il raffreddamento?
Sulle caldaie io sono d'accordo sulla semplicità di gestione dell'olio diat. ma non altrettanto sull'economicità.
I punti che ritengo a sfavore sono:
-Rendimenti di caldaia sicuramente inferiori e specialmente con caldaie a biomassa si parla di circa 10 % in meno rispetto ad acqua surriscaldata, ti risulta?
- Autoconsumi elettrici superiori per circolazione olio anzichè acqua,
- Costo impianto: anche per caldaie ad acqua surriscaldata decisamente inferiore ad olio e credo comunque senza la necesità di presidio fisso (ti risulta?)
A conti fatti a me risulta più economico ed altrettanto efficente (parlando di rend. elettrico netto finale partendo dalla biomassa bruciata in caldaia) usare l'acqua surriscaldata. Certo, se abbiamo bisogno di sfruttare il termico residuo con la macchina in questione addio, viste le temperature di 35 - 40 °C...
Ciao

Le torri evaporative basano la loro efficienza sul principio del cambiamento di stato . l'acqua , nel passaggio dallo stato liquido a quello gassoso assorbe una grande quantità di energia termica . Questo effetto permette di ridurre a 1/3 circa il consumo di acqua rispetto agli impianti che utilizzano acqua a perdere ( tipo le centrali raffreddate con prelievo diretto da falda o da corso d'acqua ) . Non c'è immissione di acqua calda nei corpi superficiali a spese del vapore che viene immesso in atmosfera torri evaporative, condizionamento
Non ricordo di aver letto che le caldaie pressurizzate siano sottoposte all'obbligo di presidio fisso .
In tutta questa discussione dimentichiamo che Carnot evidenzia l'aumento di efficienza del ciclo all'aumentare della temperatura .... 120 ° contro 250 °..... Raggiungere alte temperature per poi abbassarle mi sembra "sacrilego".
Le caldaie a biomassa sono meno efficienti di quelle a metano per il tipo di alimentazione e non per le differenze di fluido vettore . Se è meno efficiente quella a olio diatermico lo è altrettanto quella a acqua pressurizzata . Se leggi le linee guida emanate negli ultimi tempi dalla maggior parte delle provincie , la cogenerazione è diventata condicio sine qua non per ottenere le autorizzazioni . la macchina che propone Ecio è perfetta per recuperare l'energia termica del un circuito HT di un diesel da almeno 1 Mwe , per sfruttare la geotermia media ( in posti in cui ci sia anche acqua per raffreddare ) per sfruttare energia termica da solare senza uno stressante impianto ad alta temperatura . Se noti ti ho fatto tutti esempi in cui l'energia termica non dipende da un combustibile . A legna temo che i rendimenti siano così bassi da renderla poco appetibile . Ma magari mi sbaglio

se sei a conoscenza di una turbina di piccola taglia affidabile e in funzione che funziona a più alta temperatura e che da rendimenti più alti del 15% che non ha bisogno di torre evaporativa fammi sapere...ciao

Allora , come già hai asserito tu più volte , i favolosi rendimenti in questo ambito non li conosco , l'unico motivo per cui molti inseguono la favola dell'ORC è l'omnicomprensiva .... Io ho una opinione ma gli esperti mi voleranno tutti addosso dicendo che p....o fuori dal mio secchio . L'utilizzo di fluidi organici al posto dell'acqua svincola le macchine da tutti i problemi legati al vapore saturo e non . Questo elimina l'esigenza di turbine pluristadio con spillamenti connessi . Perchè allora non utilizzare i turboexpander che sono in uso abituale nell'industria petrolifera ? Ne vengono prodotti di diverse potenze e per diversi usi , sono prodotti industriali costruiti con una economia di scala ben più grande del limitato settore delle rinnovabili e pertanto hanno costi ben più abbordabili . Si tratterebbe di aggiungere le altre componenti , peraltro prodotte anche in Italia . Possibile che non interessi a nessuno ? O forse si ragiona a compartimenti stagni e l'esperienza di un settore non viene trasfusa nell'altro?

scusa, cosa sarebbe di preciso un turboexpander? Che differenze avrebbe rispetto alla classica turbina?

Il turboexpander è una macchina usata sopratutto dalla industria petrolifera ( ma anche da quella della liquefazione dei gas ) per recuperare l'energia meccanica che si disperderebbe altrimenti nella riduzione di pressione dei gas compressi e nella gassificazione dei gas liquidi .
Ad esempio si adoperano turboexpanders nel passaggio da alta pressione a media pressione sulle pipelines di gas naturale . Ma le applicazioni sono moltissime e diverse l'una dall'altra . La caratteristica del turboexpander è la scarsa adattabilità al cambiamento dei regimi , del tipo di gas che li attraversano e delle temperature . In pratica ad ogni applicazione deve essere dedicata una girante specifica progettata apposta . Ormat che è un grande produttore di ORC li adopera da sempre in campo idrotermale per la loro semplicità e la loro durata . Sono macchine che arrivano a rendimenti meccanici superiori al 90% , in America quando ho spiegato che in Italia avevano creato apposta una turbina per i fluidi organici molto sofisticata ed efficiente ridevano ma poi Turboden è stata acquistata da una società americana e un motivo ci sarà. Ho pensato all'utilizzo di un piccolo turboexpander applicato a un sistema ORC di c.a. 100 Kwe perchè ( e qui ritorno alla caldaia a olio ) con un volano termico di accumulo ( un serbatoio di olio diatermico coibentato ) si garantirebbe una buona costanza di flusso a temperatura costante stabilizzando l'efficienza della macchina a costi inferiori di quelli che tutti manifestano per gli ORC dedicati .
Dimenticavo , è una macchina creata da un italiano negli anni 30 per la Linde per facilitare la liquefazione dei gas come turbopompa ( la turbina mossa dai gas in espansione è coassiale a una pompa centrifuga invece che a un generatore elettrico ) Von Braun la montò sulla V2 creando il primo razzo balistico moderno e ancora adesso è il cuore dei sistemi di propulsione a ossigeno liquido .
Tutti i produttori di componentistica per l'industria petrolifera e del gas naturale producono turbopompe e turboexpanders

Sulle applicazioni più o meno avevo già una vaga idea. Vedrò di informarmi meglio sulle differenze dal punto di vista costruttivo, grazie per le info!

comunque se vi interessa c'è anche l'ORC da 50 kwel...

quindi, se per esempio:

ad Ischia abbiamo la temperatura geotermica fissa tutto l'anno a 70°C
nella sorgente CALDA...temperatura STABILE PER SEMPRE...almeno fino al 2012!

mentre andando in scambio con la DeepWater a 25Mt sotto la superfice del mare a 5°C ...
quindi anche con la sorgente FREDDA avra temperatura STABILE PER SEMPRE....

un turboexpander sarebbe SPETTACOLARE!

pdf della GE sul turboexpander per prod. energia elettrica,
ma sul primo indirizzo da NUOVA PIGNONE florence...(quella del sindaco La Pira..)
http://www.gepower.com/businesses/ge...generators.pdf


*** OT, rimosso ***

hamurraby, il turboexpander è una turbina , al massimo sostituisce la turbina dedicata degli ORC tradizionali , pertanto per la applicazione che vorresti provare serve un ORC , GE produce turboexpanders della potenza minima di 5 Mwe , temo sia un po' grande per la tua idea. In Italia , Ischia è in Italia , per utilizzare acqua del mare ( sia prelevandola e riversandola che scambiandola direttamente ) necessitano una serie di autorizzazioni e bisogna rispettare alcuni parametri . Sei sicuro di riuscire a ottenere le autorizzazioni e di rispettare i parametri ?

be leggendo il PDF a pag.7 sembra che il turboexpander "commercializzato dalla GE" si produca a Firenze (florence) e precisamente in un azienda storica,
alla "NUOVA PIGNONE" (ricordi La Pira sindaco?)

l'autorizzazione per prelevare e immettere acqua c'e gia....perche,
O'Vagnitiello e' un bagno che ha gia quattro piscine le quali sono riempite (e svuotate)
con un mix di acqua sia termale che e marina.
e dunque con tutti i permessi gia fatti.

NB: dal pozzo TERMALE alla battigia, ci sono 5 metri

certo che se passasse anche questo sistema...
http://www.you4planet.it/news/182/A_...energia_pulita
sarebbe molto meglio

il ciclo e' certamente ORC, ma vedendo questo disegno mi sembra che sostituisce sia la turbina che la pompa.

certamente con le giranti dimensionate in modo esatto!! in base alla densita....



sembra che basti una macchina per far tutto....giusto ? o....

ti risulta che anche questa necessita di presidio fisso? anche lavorando a bassissima entalpia,
cioe' da 4°C a 80°C....e cioe',
una pressione che non sara' certamente paragonabile all usuale range delle reti di distribuzione di gas e che quindi a parita di dimensione non dara' certamente i 5MW nominali

Originariamente inviata da HAMMURABY

quanto puo essere UN entropia!
come puo essere UN ALTRA entropia

Ma come parli??? Non si capisce nulla...

Riprendo la discussione perché interessato,

Il costo di un'ORC completa che lavora recuperando fumi esausti, a cui bisogna solo fornire acqua calda pressurizzata o olio diatermico

è 3000-3500 €/kWe per taglie <100 kWe

e 2000 €/kWe per taglie >100 kWe

?

Originariamente inviata da Mauro1980

Riprendo la discussione perché interessato,

Il costo di un'ORC completa che lavora recuperando fumi esausti, a cui bisogna solo fornire acqua calda pressurizzata o olio diatermico

è 3000-3500 €/kWe per taglie <100 kWe

e 2000 €/kWe per taglie >100 kWe

?

Io ho in mano dei prezzi simili ai tuoi (€ 3.000-3.500/kw) anche su macchine da 130-150 kw

Se non sono indiscreto chi sono i fornitori? Il vettore termico è olio o acqua?

Originariamente inviata da Mauro1980

Se non sono indiscreto chi sono i fornitori? Il vettore termico è olio o acqua?

Vettore acqua. Ti ho scritto in privato