Gruppi elettrogeni a diesel o a gas: quale scegliere per l’alimentazione di riserva, l’alimentazione primaria e la cogenerazione?

In breve

I gruppi elettrogeni diesel e a gas svolgono lo stesso compito in modi diversi. Il diesel si avvia rapidamente, accetta grandi variazioni di carico e porta il proprio combustibile in sito, mentre il gas è adatto alle lunghe ore di funzionamento, al recupero di calore e ai siti con allacciamento alla rete del gas. La scelta migliore dipende dal fatto che il servizio sia di riserva, di produzione principale o di cogenerazione.

I gruppi elettrogeni a diesel e a gas naturale svolgono la stessa funzione con modalità diverse, e ciascuno eccelle nel proprio ambito. Il diesel si avvia rapidamente, è in grado di gestire grandi variazioni di carico e trasporta il carburante a bordo; il gas è più economico da utilizzare laddove è presente una conduttura, brucia in modo più pulito ed è adatto a lunghe ore di funzionamento e al recupero di calore. Questa guida li mette a confronto punto per punto e indica quale sia il più adatto a ciascuna applicazione.

Avvio e assunzione del carico

Un gruppo diesel si avvia e accetta un grande blocco di carico in pochi secondi - il motivo per cui resta lo standard per l'alimentazione di emergenza e di riserva, dove l'edificio o il data center devono tornare in funzione prima che si esauriscano le batterie dell'UPS. I motori a gas, in particolare i motori a miscela magra costruiti per l'efficienza, di solito impiegano più tempo ad avviarsi e ad accettare il carico, con gradini più piccoli; alcuni motori a gas sono progettati per avviamento rapido e grandi gradini, ma la categoria nel suo insieme tollera meno bene un improvviso carico completo.

Carburante: scorte contro offerta

Il gasolio viene stoccato in loco: un serbatoio sottocoperchio, un serbatoio giornaliero e un serbatoio di stoccaggio per garantire diversi giorni di autonomia. L’impianto funziona a prescindere da ciò che accade nel mondo esterno, purché il serbatoio regga e il carburante sia mantenuto pulito. Il gas arriva tramite un gasdotto, il che significa funzionamento illimitato fintanto che il gasdotto eroga e non sono necessari serbatoi, rifornimenti o depurazione del combustibile – ma comporta anche la dipendenza da una fornitura che potrebbe essere interrotta proprio dalla stessa crisi che mette fuori uso la rete elettrica. Laddove non esistono gasdotti, il gas può essere trasportato su camion sotto forma di gas compresso o liquefatto, a un certo costo.

Costi di esercizio, emissioni e manutenzione

Per kilowattora il gas di rete è di solito più economico del gasolio, e i motori a gas emettono meno particolato e, nella maggior parte dei progetti, meno NOx - il che li rende la scelta per la potenza prime, il peak shaving e la cogenerazione (CHP), dove il gruppo funziona molte ore all'anno e il calore può essere recuperato. I gruppi diesel costano meno per kW all'acquisto e sono più semplici da manutenere alle basse ore di funzionamento tipiche del servizio di riserva; per funzionamenti prolungati pesano di più il costo del carburante e il trattamento dei gas di scarico.

Gli intervalli di manutenzione variano a seconda del tipo di motore, ma i motori a benzina funzionano per molte ore e la loro manutenzione viene effettuata in base alle ore di funzionamento; i motori diesel di riserva, invece, vengono sottoposti a manutenzione in base al tempo trascorso, poiché invecchiano anche quando sono inattivi.

Quale scegliere per quale impiego

Alimentazione di emergenza e di riserva per edifici, ospedali e data center: gasolio, per la sua capacità di avviamento e di accettazione del carico e per la disponibilità in loco del carburante. Alimentazione primaria su una rete elettrica instabile, livellamento dei picchi e risposta alla domanda: gas laddove esiste un gasdotto, gasolio laddove non esiste. Cogenerazione: gas, per i suoi costi di esercizio e il calore recuperabile. Alimentazione temporanea in attesa del collegamento alla rete: si ricorre sempre più spesso a motori a gas e a gas trasportato su camion o tramite gasdotto. AXON realizza container e involucri, sistemi di alimentazione e di scarico e quadri elettrici per gruppi elettrogeni sia a diesel che a gas di qualsiasi marca.

In breve

  • Diesel: avvio rapido, ampi intervalli di carico, carburante stoccato in loco: lo standard per il funzionamento in standby
  • Gas: costi di esercizio inferiori, maggiore pulizia, fornitura illimitata tramite gasdotto – potenza prime e cogenerazione
  • Il consumo di benzina dipende dal gasdotto; quello di gasolio dal serbatoio e dalla qualità del carburante
  • Un elevato numero di ore di funzionamento favorisce il gas; un numero ridotto di ore favorisce il diesel
  • Il gas trasportato su camion rifornisce i siti privi di gasdotto
  • AXON produce gruppi elettrogeni sia a gasolio che a gas

Che cosa inviarci con la richiesta

  • Funzioni: emergenza, standby, alimentazione primaria, cogenerazione, alimentazione di collegamento
  • Potenza richiesta e ore di funzionamento all’anno
  • Carburante disponibile: solo gasolio, gas di rete, gas trasportato su camion
  • I livelli di carico e il tempo di trasferimento necessario
  • Limiti relativi alle emissioni e al rumore del sito
  • Utente di calore, qualora si prenda in considerazione il recupero di calore

Le domande più frequenti

Un generatore a gas è più economico da utilizzare rispetto a uno a gasolio?

Di norma, laddove è disponibile il gas di rete, il costo del combustibile per kWh è inferiore. Per il funzionamento in standby con poche ore di esercizio, il costo del combustibile incide meno rispetto al prezzo di acquisto, ambito in cui il gasolio risulta più economico.

È possibile utilizzare un generatore a gas come fonte di alimentazione di emergenza?

Sì, con il motore e i comandi giusti, ma la maggior parte dei motori a benzina avvia più lentamente e ammette variazioni di carico più ridotte rispetto ai motori diesel. Sono i tempi di trasferimento e le variazioni di carico del sito a determinare la scelta.

I generatori a gas sono più ecologici?

Emettono una quantità di particolato di gran lunga inferiore e, in generale, meno NOx rispetto al diesel; in molti siti è ancora necessario ricorrere a sistemi di post-trattamento per rispettare i limiti locali.

E se venisse a mancare la fornitura di gas?

L’impianto si ferma. Le strutture critiche utilizzano gasolio oppure dispongono di una scorta di carburante di riserva; alcuni motori a gas possono passare a un carburante alternativo.

Qual è la soluzione migliore per la cogenerazione?

Il gas, quasi sempre: lunghe ore di funzionamento, basso costo del combustibile e calore di scarico pulito lo rendono ideale per la cogenerazione.

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