Lubrificanti per impianti di cogenerazione: Come Sceglierli

Oli Lubrificanti

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Pubblicato il: 24 Luglio 2023

Come funzionano gli impianti di cogenerazione e come scegliere l'olio lubrificante adatto

L’attuale tendenza all’elettrificazione della mobilità, così come il crescente impiego di sistemi elettrici ed elettronici sta determinando un fortissimo aumento nella domanda di energia elettrica e le previsioni confermano questo andamento per il futuro. Si è creata quindi la necessità di trovare sistemi di generazione confermata dal crescente numero di impianti per la produzione di energia elettrica. Tra questi si inseriscono anche numerosi impianti di cogenerazione che sono di fatto basati su dei motori a gas metano (gas naturale o biogas) o a combustibile (oli vegetali, diesel). Quando parliamo di cogenerazione, infatti, ci riferiamo a un processo che porta alla produzione simultanea di elettricità e calore a partire da un’unica fonte fossile o rinnovabile. Per questi impianti servono tecnologie innovative e ad alta efficienza che assicurano un consistente risparmio energetico rispetto ai sistemi tradizionali che di fatto non recuperano l’energia termica prodotta dalla combustione.

Un altro aspetto vantaggioso degli impianti di cogenerazione è quello ambientale. Nella LCA (Life Cycle Assesment) i motori a biogas e ad olio vegetale sono formalmente ad emissione “0” in quanto la CO2 prodotta dalla combustione è di fatto quella catturata nei periodi di crescita della pianta o del mangime che ha alimentato gli animali.

Lo schema costruttivo è relativamente semplice in quanto si tratta di un motore endotermico accoppiato ad un generatore di corrente. I sistemi più evoluti recuperano anche il calore prodotto dal motore per teleriscaldamento o produzione di corrente e in questo caso si parla di sistemi CHP (Combined Heat and Power). La tecnologia CHP è ormai riconosciuta in tutto il mondo come più pulita e vantaggiosa in termini economici e ambientali rispetto ai tipici sistemi di produzione di energia.

Scegliere un lubrificante per gli impianti di cogenerazione

La lubrificazione di questi motori ha molte analogie con i motori della trazione pesante ma presenta alcune specificità legate al combustibile e alla tipologia di servizio. Il funzionamento è normalmente H24 e quindi non ci sono requisiti di scorrimento alle basse temperature perché non ci sono avviamenti a freddo. Per aumentare la potenza e l’efficienza di questi sistemi, i motori utilizzati sono tipicamente molto grandi e con coppe maggiorate per aumentare la durata in servizio della carica d’olio riducendo i fermi impianto.

La principale differenza è però legata al combustibile. Per tutti questi motori, ma con particolare riferimento al biogas e al combustibile vegetale, la combustione in camera di scoppio genera dei sottoprodotti acidi che inevitabilmente trafilano in coppa creando possibili corrosioni e danni al motore. Per tale motivo la chimica utilizzata per questa tipologia di lubrificanti è focalizzata alla neutralizzazione o quantomeno al controllo dell’acidità senza però i dannosi depositi che si possono formare in questa reazione di neutralizzazione. Questi motori sono infatti monitorati con analisi periodiche dell’olio in servizio e, sulla base dei parametri di acidità (TAN Total Acid Number) e Riserva Basica (TBN Total Base Number), si determina la durata della carica in servizio.

Per il contenimento delle emissioni, nei motori più recenti, sono installati sistemi di post-trattamento dei gas di scarico che sono di fatto dei catalizzatori di ossidazione sensibili al contenuto chimico dei residui di olio trafilati in camera di combustione. A tal proposito è particolarmente importante mantenere il contenuto di fosforo al di sotto dei limiti di sicurezza. Come appena descritto si intuisce l’importanza di utilizzare prodotti con caratteristiche chimiche ben calibrate per l’ottimale funzionamento del motore.

Trattandosi di applicazioni fisse e spesso con recupero di calore, è essenziale l’impiego di fluidi di raffreddamento in grado di termoregolare il motore in maniera efficiente e duratura. Anche la scelta del glicole è essenziale per il corretto funzionamento. Vengono infatti consigliati prodotti con additivazione long life e senza depositi per garantire sempre la massima conducibilità termica.

Per garantire standard di tecnologia elevati e la massima efficienza di questi motori, Pakelo distribuisce prodotti omologati ufficialmente dai principali costruttori (Innio-Jenbacher, MAN, MWM, Wartsila, Bergen-Rolls Royce, ecc.). Per saperne di più visita la pagina motori fissi a gas sul sito pakelo.com.