Cogenerazione ad alto rendimento: che cos’è, come funziona e quali incentivi sono previsti

La crescente attenzione verso l’efficienza energetica e la sostenibilità ha portato alla diffusione di soluzioni tecnologiche sempre più intelligenti. Tra queste, la cogenerazione ad alto rendimento (CAR) si distingue per la sua capacità di ottimizzare l’uso delle risorse energetiche, riducendo consumi, costi ed emissioni.

In questo articolo scopriamo che cos’è la CAR, come funziona, quali vantaggi offre e quali incentivi sono previsti per chi sceglie di adottarla.

Cos’è la cogenerazione ad alto rendimento (CAR)

La cogenerazione ad alto rendimento, o CAR, è una tecnologia energetica che consente di produrre contemporaneamente energia elettrica e calore a partire da un’unica fonte di energia primaria, come gas naturale, biogas, oli vegetali o altre fonti. Questo processo consente di recuperare il calore normalmente disperso durante la produzione di energia elettrica, migliorando così l’efficienza complessiva dell’impianto.

Rispetto alla produzione separata di elettricità e calore, la cogenerazione permette un notevole risparmio di energia primaria, riducendo anche le emissioni inquinanti. La versione “ad alto rendimento” rappresenta un ulteriore passo avanti, perché rispetta specifici requisiti tecnici che ne attestano l’elevata efficienza energetica.

Differenza tra cogenerazione tradizionale e CAR

Non tutti gli impianti di cogenerazione possono essere considerati “ad alto rendimento”. Per ottenere la qualifica CAR, è necessario che l’impianto garantisca un risparmio di energia primaria (PES) rispetto alla produzione separata di energia elettrica e termica. Questo risparmio deve essere almeno del 10% per gli impianti superiori a 1 MW di potenza elettrica. Per impianti più piccoli, come quelli di micro-cogenerazione o piccola cogenerazione, è sufficiente un PES positivo, ovvero anche un modesto risparmio.

In sintesi, la CAR è una forma evoluta di cogenerazione che, grazie alla sua efficienza energetica certificata, offre maggiori vantaggi ambientali ed economici e permette di accedere a incentivi dedicati.

Come funziona un impianto di cogenerazione

Un impianto di cogenerazione è progettato per produrre simultaneamente energia elettrica e calore, sfruttando al massimo l’energia contenuta nel combustibile utilizzato. Il principio alla base è semplice ma altamente efficiente: mentre un impianto convenzionale disperde gran parte del calore generato durante la produzione elettrica, la cogenerazione recupera questo calore e lo riutilizza, ad esempio per il riscaldamento o per i processi industriali.

Componenti principali

Un impianto CAR è composto da diversi elementi chiave:

• Motore o turbina: alimentati da combustibili (gas naturale, biogas, oli vegetali, ecc.), generano energia meccanica.
• Generatore: trasforma l’energia meccanica in energia elettrica.
• Scambiatori di calore: recuperano il calore prodotto dal motore o dalla turbina e lo trasferiscono a un fluido (acqua o vapore) per uso termico.
• Sistemi di controllo e gestione: ottimizzano le prestazioni e monitorano i parametri di efficienza energetica.

Tipologie di impianti

Esistono diverse tipologie di impianti di cogenerazione, ognuna adatta a contesti specifici:

• Motori endotermici: ideali per impianti medio-piccoli, offrono alta efficienza e rapidità di avvio.
• Turbine a gas: usate in contesti industriali di grandi dimensioni, sono efficaci dove c’è un fabbisogno termico continuo.
• Celle a combustibile (fuel cell): tecnologia innovativa a basse emissioni, ancora in fase di diffusione.
• Microcogenerazione: soluzioni compatte per condomini, piccole imprese e strutture pubbliche, con potenze inferiori a 50 kWe.

Efficienza del processo

Il vantaggio della cogenerazione sta nella sua elevata efficienza globale, che può superare il 75-80%, contro il 50-60% della produzione separata. Questo significa meno sprechi, minori emissioni e un utilizzo più intelligente dell’energia.

Vantaggi della cogenerazione ad alto rendimento

Scegliere un impianto di cogenerazione ad alto rendimento significa puntare su una soluzione che ottimizza i consumi energetici e genera benefici concreti sia dal punto di vista economico che ambientale. È una tecnologia pensata per chi desidera ridurre gli sprechi, abbattere i costi di gestione e contribuire alla transizione ecologica in modo diretto.

Maggiore efficienza energetica

Uno dei principali vantaggi è l’elevata efficienza complessiva del sistema, che può superare l’80%. Questo è possibile grazie al recupero del calore, che nei sistemi tradizionali andrebbe disperso. Di fatto, la cogenerazione utilizza meno combustibile per ottenere lo stesso risultato, traducendosi in un minor consumo di risorse primarie.

Risparmio economico

Dal punto di vista finanziario, la CAR consente di ottenere un significativo risparmio sulla bolletta energetica, specialmente per le realtà che hanno un consumo simultaneo di elettricità e calore. Inoltre, l’autoproduzione riduce la dipendenza dalla rete elettrica e può generare ulteriori entrate grazie alla vendita dell’energia in eccesso o agli incentivi disponibili.

Riduzione delle emissioni

Utilizzando in modo più efficiente il combustibile, un impianto CAR emette meno CO₂ e inquinanti rispetto alla produzione separata. Questo contribuisce a ridurre l’impatto ambientale e può aiutare le aziende a rispettare i limiti normativi sulle emissioni o a ottenere certificazioni ambientali (come ISO 50001).

Affidabilità e continuità operativa

La cogenerazione offre anche vantaggi in termini di continuità operativa, poiché molti impianti possono funzionare anche in modalità “isola” in caso di interruzione della rete elettrica. Ciò garantisce maggiore sicurezza e affidabilità per ospedali, industrie e strutture sensibili.

Normativa e requisiti per ottenere la qualifica CAR

Per accedere agli incentivi e ai vantaggi previsti per la cogenerazione ad alto rendimento, è necessario che l’impianto ottenga ufficialmente la qualifica CAR. Questo riconoscimento viene rilasciato dal Gestore dei Servizi Energetici (GSE) e si basa sul rispetto di specifici criteri tecnici e normativi, definiti a livello europeo e recepiti nella normativa italiana.

Riferimenti normativi

La base normativa per la CAR è rappresentata dalla Direttiva 2012/27/UE sull’efficienza energetica e dal Decreto Legislativo 8 febbraio 2007, n. 20, che ne recepisce i principi in Italia. A questi si aggiungono le Linee guida del GSE, aggiornate periodicamente, che specificano le modalità per la valutazione del rendimento energetico e del risparmio ottenuto.

Requisiti tecnici

Per ottenere la qualifica CAR, un impianto deve rispettare due condizioni fondamentali:

• Produzione combinata di energia elettrica e termica utile, in modo efficiente e bilanciato rispetto al fabbisogno energetico del sito in cui è installato.
• Risparmio di energia primaria (PES) pari ad almeno il 10% per impianti ≥1 MW. Per impianti di piccola o micro-cogenerazione (sotto i 50 o 1000 kWe), è sufficiente che il PES sia positivo.

Inoltre, la produzione deve avvenire nel rispetto dei limiti di emissione e secondo parametri tecnici precisi, tra cui:

• Rapporto tra elettricità e calore prodotti (indice R)
• Utilizzo effettivo del calore recuperato
• Misurazione e tracciabilità dei flussi energetici

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Procedura per ottenere la qualifica

Per ottenere la qualifica CAR, è necessario presentare al GSE una richiesta formale attraverso il portale dedicato, allegando:

• Documentazione tecnica dell’impianto
• Dati di esercizio (produzione elettrica e termica)
• Calcolo del risparmio di energia primaria (PES)

Il GSE analizza i dati e, se i criteri sono rispettati, rilascia la qualifica che ha validità annuale e può essere rinnovata. Solo con questa certificazione l’impianto può accedere agli incentivi economici previsti.

Incentivi previsti per la CAR

Uno dei motivi principali per cui molti enti pubblici, aziende e strutture private scelgono la cogenerazione ad alto rendimento è la possibilità di accedere a una serie di incentivi economici e agevolazioni fiscali. Ottenere la qualifica CAR, infatti, apre la strada a vantaggi concreti che rendono l’investimento ancora più conveniente nel medio-lungo termine.

Certificati bianchi (TEE)

L’incentivo più importante è rappresentato dai Titoli di Efficienza Energetica, noti anche come certificati bianchi (TEE). Questi titoli vengono assegnati in proporzione al risparmio energetico generato dall’impianto e possono essere venduti sul mercato, generando un reddito aggiuntivo per il proprietario dell’impianto. I certificati bianchi sono emessi ogni anno per un periodo che può arrivare fino a 10 anni, rendendo l’incentivo particolarmente interessante.

Priorità di dispacciamento e accesso alla rete

Gli impianti CAR godono della priorità di dispacciamento sull’energia immessa in rete. Questo significa che l’energia elettrica prodotta da un impianto CAR ha precedenza rispetto a quella prodotta da altre fonti non privilegiate, facilitando la vendita sul mercato elettrico. Inoltre, il GSE garantisce un accesso semplificato alla rete, riducendo i tempi burocratici e tecnici per l’attivazione.

Esonero dagli oneri di sistema

Un altro vantaggio rilevante è l’esonero totale o parziale dagli oneri generali di sistema per l’energia elettrica autoconsumata. Questo si traduce in un ulteriore risparmio sulla bolletta, soprattutto per le realtà ad alto consumo energetico. In alcuni casi è prevista anche l’esenzione dagli oneri di trasmissione e distribuzione, a seconda della configurazione impiantistica.

Agevolazioni fiscali e contributi

In aggiunta, molte Regioni e Comuni prevedono contributi a fondo perduto o agevolazioni fiscali locali per l’installazione di impianti CAR, specialmente se alimentati da fonti rinnovabili o biocombustibili. Alcuni bandi pubblici e PNRR includono la cogenerazione tra gli interventi finanziabili per la riqualificazione energetica.

Applicazioni pratiche e casi d’uso

La cogenerazione ad alto rendimento trova applicazione in una vasta gamma di settori, grazie alla sua capacità di garantire efficienza, risparmio ed energia continua. Non è una tecnologia limitata solo alle grandi industrie: oggi è sempre più diffusa anche in ambiti pubblici, commerciali e residenziali, dove il fabbisogno simultaneo di energia elettrica e termica è particolarmente elevato.

Settore industriale

Nel comparto industriale, la CAR è ampiamente utilizzata in aziende manifatturiere, cartiere, chimiche, alimentari e farmaceutiche. Questi stabilimenti, che necessitano di grandi quantità di calore per i processi produttivi, beneficiano enormemente della cogenerazione. Gli impianti permettono di ridurre i costi energetici e le emissioni, migliorando al contempo la competitività aziendale.

Settore sanitario e pubblico

Ospedali, case di cura e strutture sanitarie in genere sono tra i soggetti che più beneficiano della CAR. Il motivo è semplice: questi edifici necessitano 24 ore su 24 di elettricità e acqua calda sanitaria, con carichi energetici costanti e significativi. Un impianto di cogenerazione garantisce continuità di servizio, autonomia energetica e risparmi sostanziali nel tempo. Anche scuole, università e impianti sportivi pubblici stanno adottando sempre più spesso questa soluzione.

Settore terziario e residenziale

Anche il terziario – in particolare hotel, centri commerciali, centri direzionali e grandi condomini – trova nella CAR una risposta concreta al bisogno di comfort termico ed efficienza energetica. Grazie alle soluzioni di micro e piccola cogenerazione, è possibile installare impianti anche in spazi ridotti, integrandoli con i sistemi esistenti.

Esempi concreti e risultati

Numerosi casi di studio dimostrano come l’adozione della CAR abbia portato a risparmi energetici fino al 30-40% e a una drastica riduzione delle emissioni di CO₂. In alcune realtà, i tempi di rientro dell’investimento sono inferiori ai 5 anni, specialmente quando si accede agli incentivi previsti.

L’adozione della cogenerazione, quindi, non è solo una scelta tecnica, ma una vera strategia di sostenibilità e competitività.