L’equilibrio tra gas ed elettricità in un gruppo industriale multinazionale. La cogenerazione e le pompe di calore per tentare di allineare i costi energetici

Un gruppo industriale costituito da una molteplicità di stabilimenti nel mondo pone sicuramente attenzione al costo energetico per unità di prodotto nei diversi paesi in cui opera. Se il progetto industriale prevede come priorità di dislocare le produzioni nei pressi dei propri clienti, allora il costo energetico è un fattore che deve essere gestito al meglio, ottimizzando i processi produttivi secondo logiche di gruppo pianificate e rapportando alcune scelte tecnologiche in funzione del costo di fornitura di ogni vettore energetico.

Vi è infatti, nella prevalenza dei casi, una quota di energia per usi termici che potrebbe essere prodotta attraverso l’elettricità oppure attraverso la combustione di gas. Tale quota cosiddetta “interscambiabile” costituisce uno dei momenti dove l’azione del management è particolarmente attenta ad ottimizzare i costi.

Se, per esempio, consideriamo i costi energetici medi per l’industria nel 2012 in alcuni paesi, possiamo vedere come il mix energetico produca diversi costi energetici complessivi, i quali, attraverso opportune scelte tecnologiche, possono essere avvicinati tra loro:

In funzione del rapporto tra Elettricità e Gas, in termini di TEP, possiamo verificare il costo complessivo dell’unità di energia:

E’ pertanto interessante, per ogni tipologia di produzione, verificare l’impatto delle opportunità di scelta possibili. Questo calcolo lo si può sviluppare conoscendo, per ogni specifica attività, quale è la quota fissa di energia da gas e di energia da elettricità. Solo a titolo di esempio, citiamo il caso della produzione di un medesimo prodotto in Italia od i Francia dove l’energia intercambiabile risulta essere il 45% e nel primo caso il rapporto elettricità/gas è pari a 0,5 e nel secondo caso è pari a 1,8 (in Francia con le centrali nucleari l’energia elettrica costa molto meno). Applicando dunque i valori economici citati in precedenza, possiamo avere un costo energetico pari a 142 €/ton in Francia e 195 €/ton in Italia, con una differenza del 37%, a fronte di un costo dell’elettricità italiana pari al doppio di quella francese.

E’ possibile intervenire ancora per equilibrare meglio i costi energetici dei due paesi?

E’ utile dunque ogni ragionamento che incrementi il trasferimento dell’uso di un vettore energetico piuttosto che l’altro. Tale situazione è sostanzialmente possibile solamente in presenza di fabbisogni termici durante tutto l’arco dell’anno, potendo sfruttare anche piccoli salti termici da recuperi, cicli di raffreddamento ed altro. In realtà quindi le occasioni costituiscono un panorama ridotto di siti produttivi che anche nel periodo estivo utilizzano energia per fini termici, quali lavaggi, sterilizzazioni ecc.

In questi casi è possibile organizzare il trasferimento del vettore energetico attraverso due tecnologie: quella della cogenerazione e quella delle pompe di calore. Tali tecnologie rappresentano delle opportunità che, se correttamente dimensionate, possono rappresentare dei vantaggi significativi per l’azienda.

Se ad esempio consideriamo l’Italia, dimensionare opportunamente un cogeneratore in funzione del fabbisogno realistico di calore, può consentire, al netto dell’ammortamento della macchina, la riduzione di 6-7 centesimi di € del costo del kWh elettrico, allineando il valore dell’energia elettrica a quello francese. Al contrario, un maggiore utilizzo delle pompe di calore in Francia, riduce il costoso utilizzo di gas metano.