Una centrale di cogenerazione è una centrale elettrica che utilizza la cogenerazione per fornire elettricità e calore.
Il calore di scarto prodotto nel processo convenzionale della centrale elettrica non viene rilasciato nell'ambiente, ma è reso tecnicamente utilizzabile tramite scambiatori di calore. Inoltre, il vapore della turbina viene utilizzato per fornire calore. In questo processo vengono utilizzate, ad esempio, turbine a contropressione. In questo tipo di turbina, il vapore non è completamente espanso. Di conseguenza, contiene ancora una parte di energia termica non convertita. Questo è reso tecnicamente utilizzabile installando uno scambiatore di calorea valle della turbina.
Inoltre, le turbine a condensazione convenzionali sono utilizzate anche nelle centrali di cogenerazione. Se si utilizzano una turbina ad alta pressione e una turbina a bassa pressione, una certa quantità di vapore viene estratta tra le turbine e alimentata ad uno scambiatore di calore. Nel caso di una singola turbina, il vapore viene estratto sotto forma di spurgo. In questo caso, un flusso parziale di vapore viene prelevato dalla turbina prima dell'espansione e alimentato allo scambiatore di calore. In questo modo è possibile selezionare il livello di temperatura del vapore.
Il calore proveniente dal processo della centrale elettrica può quindi essere utilizzato direttamente sul posto, immesso in un serbatoio di accumulo di calore o immesso nella rete pubblica di teleriscaldamento. Pertanto, gli impianti di cogenerazione sono di solito situati vicino a impianti industriali con elevata richiesta di calore o in aree urbane.
La cogenerazione di calore ed energia elettrica aumenta significativamente l'efficienza del processo complessivo e il rapporto di utilizzo del combustibile. L'efficienza elettrica è di circa 10 punti percentuali inferiore rispetto al funzionamento a condensazione. Gli impianti esistenti possono di solito essere adattati per utilizzare la cogenerazione. Tuttavia, si tratta di un investimento costoso e con un lungo periodo di ammortamento. Gli impianti di cogenerazione su scala industriale possono fornire diverse centinaia di megawatt di potenza.
Una forma speciale di impianto di cogenerazione è l'unità di cogenerazione. Si tratta di impianti più piccoli con potenze comprese tra i kilowatt e i piccoli megawatt. Le centrali termoelettriche combinate funzionano con motori a combustione per azionare i generatori.
Centrale termica edelettrica combinata, impianto di riscaldamento
combined heat and power plant