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Applicazione della simulazione termoeconomica allo studio dei parametri di progetto della sezione a vapore di un impianto combinato. Parte B: Influenza della valorizzzione dell'energia elettrica prodotta sul costo di produzione dell'energia termica.
No full textSulla Definizione di "Rendimento Razionale" per il Condensatore delle Sezioni a Vapore degli Impianti di Potenza
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Effect of different economic support policies on the optimal synthesis and operation of a distributed energy supply system with renewable energy sources for an industrial area
No full textThe paper presents a Mixed Integer Linear Program model of a distributed energy supply system for an industrial area located in the north-east of Italy. The system is composed of nine users connected through a district heating network, a set of combined heat and power units, integration boilers and a thermal storage tank. The electric energy may also be produced by solar photovoltaic modules and the heating energy by a solar thermal field.
The optimization algorithm determines the optimal structure of the energy system, all the installed components and their optimal operation. The objective function minimizes the total annual cost for owning, operating and maintaining the whole energy system.
The aim of the paper is to evaluate the effect of different economic support policies on the optimal solution and to compare the social cost of the application of each incentive with the CO2 emission reduction. The expectation is that a proper mix of renewable energy technologies and cogeneration systems will be included into the optimal solution, depending on the amount and nature of the supporting policies, highlighting the incentives that promote an actual environmental benefit
OTTIMIZZAZIONE DI UN SISTEMA DI COGENERAZIONE DISTRIBUITA INTEGRATO CON PANNELLI SOLARI E ACCUMULO TERMICO A SERVIZIO DI UN AREA INDUSTRIALE
No full textIl presente lavoro tratta l’ottimizzazione di un sistema di fornitura energetica ad un’area industriale situata nel nord-est Italia. Il sistema è composto da una rete di teleriscaldamento, da unità di cogenerazione (motori a combustione interna e microturbine a gas), da caldaie ausiliarie, da un campo solare per la produzione di energia termica e da un accumulo stagionale d’acqua calda. Il vettore termico può essere prodotto sia dai pannelli solari che da cogeneratori e caldaie alimentati a gas naturale. L’algoritmo di risoluzione sviluppato è di tipo lineare misto-intero e viene utilizzato per determinare la configurazione ottima del sistema, la taglia dei componenti e la miglior strategia di operazione. Il modello permette di valutare i benefici economici ed ambientali e quindi di paragonare il sistema alimentato da fonti rinnovabili al sistema cogenerativo. L’obiettivo del lavoro è quello di identificare il mix energetico ottimo che soddisfi la domanda elettrica e termica delle utenze e capire come la configurazione ottima del sistema si modifichi al variare della dimensione del campo solare. Si valuterà il costo medio del calore in differenti configurazioni in modo da identificare quale soluzione ne permette la minimizzazione. Inoltre, si effettuerà un’analisi di sensibilità della configurazione ottima al variare della dispersione dell’accumulo
PROGETTO OTTIMO DI UN SISTEMA INTEGRATO CON IMPIANTO TRIGENERATIVO E RETE DI TELERISCALDAMENTO
No full textL’articolo riguarda l’ottimizzazione di un sistema di trigenerazione distribuita a servizio di sette utenze pubbliche, collocate nel contesto urbano di una piccola cittadina nel Nord-Est Italia. Il modello utilizzato ai fini dello studio, si basa su un algoritmo di ottimizzazione lineare intera mista (MILP) e permette di determinare la configurazione per la soddisfazione delle richieste energetiche delle utenze ottima dal punto di vista economico. La configurazione di generazione distribuita che deve essere ottimizzata comprende microturbine a gas per la cogenerazione, gruppi frigoriferi ad assorbimento, boilers, frigoriferi a compressione e una rete di teleriscaldamento/raffrescamento che connette fra loro le utenze.
L’obbiettivo dello studio è ottenere la configurazione ottima dell’intero sistema, determinando la localizzazione ed il numero delle macchine da installare, le caratteristiche ed il numero dei rami di rete da realizzare e la miglior strategia di gestione dell’impianto al fine di minimizzare i costi annuali di investimento, manutenzione ed esercizio.
Verranno considerati anche alcuni casi al variare dei fabbisogni energetici delle utenze e verrà analizzata l’influenza della riduzione del costo di realizzazione della rete di teleriscaldamento/raffrescamento sulla configurazione ottima
EXSO: Exergoeconomic Symbolic Optimization for Energy Systems. I Description of the Method
No full textOptimization of a distributed Cogeneratio System with solar District Heting
No full textThe aim of the paper is to identify the optimal energy production system and its optimal operation strategy required to satisfy the energy demand of a set of users in an industrial area. A distributed energy supply system is made up of a district heating network, a solar thermal plant with long term heat storage, a set of Combined Heat and Power units and conventional components also, such as boilers and compression chillers. In this way the required heat can be produced by solar thermal modules, by natural gas cogenerators, or by conventional boilers. The decision variable set of the optimization procedure includes the sizes of various components, the solar field extension and the thermal energy recovered in the heat storage, while additional binary decision variables describe the existence/absence of each considered component and its on/off operation status.
The optimization algorithm is based on a Mixed Integer Linear Programming (MILP) model that minimizes the total annual cost for owning, maintaining and operating the whole energy supply system. It allows to calculate both the economic and the environmental benefits of the solar thermal plant, cooperating with the cogeneration units, as well as the share of the thermal demand covered by renewable energy, in the optimal solutions.
The results obtained analyzing different system configurations show that the minimum value of the average useful heat costs is achieved when cogenerators, district heating network, solar field and heat storage are all included in the energy supply system and optimized consistently. Thus, the integrated solution turns out to be the best from both the economic and environmental points of view. (C) 2014 Published by Elsevier Ltd
Applicazione della simulazione termoeconomica allo studio dei parametri di progetto della sezione a vapore di un impianto combinato. Parte A: Ricerca del costo minimo dell'energia elettrica prodotta
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