Analisi Termodinamica e Simulazione di un Impianto a Ciclo Combinato con Sequestro della CO2

Il problema dell’effetto serra è un argomento di interesse mondiale e molti Paesi stanno prendendo provvedimenti al fine di contenerne le conseguenze negative sul clima. Tra i principali gas responsabili dell’effetto serra, l’anidride carbonica riveste un ruolo fondamentale, in quanto prodotta da numerose attività sia naturali che antropogeniche. Per contenere l’impatto in atmosfera delle emissioni di CO2, in ambito industriale sono state progettate tecnologie innovative, indicate con la sigla CCS (Carbon dioxide Capture and Sequestration), che consistono nella cattura della CO2 e nel suo trasporto in un luogo di stoccaggio idoneo. Il presente articolo, dopo una rapida panoramica sulle principali tecnologie CCS, analizza un impianto di conversione energetica con sequestro della CO2 prodotta. Si tratta di un impianto combinato gas-vapore per la produzione di energia elettrica caratterizzato da un turbogas a circuito semichiuso con CO2 come fluido di lavoro e combustione con ossigeno, anziché aria. Lo studio è stato sviluppato in due fasi: inizialmente è stata fatta un’analisi termodinamica parametrica del ciclo e successivamente è stato implementato un modello di simulazione del comportamento dell’impianto al fine di individuare le condizioni ottimali di progetto. L’articolo descrive sia il modello termodinamico che il simulatore e riporta i risultati più significativi dell’analisi effettuata.