Turbine Capstone per la cogenerazione elettrica e termica

Le turbine Capstone generano contemporaneamente energia elettrica e termica sotto forma di acqua calda da inviare alle utenze.
L’acqua calda prodotta può essere utilizzata anche per alimentare un frigorifero ad assorbimento che produce acqua refrigerata da utilizzare nell’impianto di condizionamento.

Il brevetto più importante di Capstone è quello che fa riferimento alla completa assenza di olio lubrificante grazie all’impiego di cuscinetti ad aria (air-bearings) in grado di sostenere l’albero della turbina in rotazione senza contatto meccanico. I cuscinetti funzionano su di un film d’aria che viene generato da particolari profili aerodinamici presenti sull’asse della turbina stessa. L’attrito si verifica quindi solo nella fase di avviamento ed arresto della macchina. I fenomeni di attrito sono stress-free poiché vengono ammortizzati da una struttura di supporto appositamente ingegnerizzata e dimensionata che garantisce la durata e la funzionalità nel tempo delle parti metalliche.

LA TUTELA DELL’AMBIENTE

Un ulteriore vantaggio è che le turbine Capstone presentano le emissioni di inquinanti in atmosfera più basse oggi disponibili: NOx < 5 ppmV e 9 ppmV, rispettivamente con alimentazione a gas metano e biogas. A differenza di quanto succede nel caso dei motori alternativi, permettono la loro installazione ed il loro utilizzo senza alcun sistema catalitico di abbattimento degli inquinanti emessi.

BASSI COSTI DI MANUTENZIONE

L’assenza di olio lubrificante comporta una minore manutenzione. Sono due i principali aspetti tecnici che spiegano il vantaggio delle turbine rispetto ai motori tradizionali: - l’assenza di parti meccaniche/idrauliche all’interno della turbina, che normalmente necessitano di lubrificazione mediante olio; - la semplicità di costruzione.

LA VELOCITà DI ROTAZIONE VARIABILE

La turbina Capstone offre la possibilità di modulazione della produzione di energia elettrica e calore in funzione delle necessità istantanee delle utenze. -    E’ in grado infatti di generare energia modulando dallo 0 al 100% della sua potenza nominale. Tale risultato è ottenuto variando il regime di rotazione della turbina da 45.000 (inizio generazione) a 96.000 giri/ minuto (potenza nominale) su un cuscinetto ad aria brevettato.
-    Ciò comporta migliori rendimenti ai “carichi parziali” e complessivi fino ad oltre l’80% (di cui elettrico dal 26 al 33% a seconda dei modelli).