La centrale elettrica Edison, in viale Italia 590 a Sesto San Giovanni, ha una capacità installata di 110 MW (megawatt) e produce annualmente circa 700 milioni di kWh (chilowattora), una quantità di energia sufficiente a coprire i fabbisogni domestici di 150.000 famiglie.
La centrale è composta da 2 sezioni della potenza elettrica di 55 MW: la prima sezione è entrata in esercizio commerciale nel novembre 1993, la seconda nel maggio 2004 dopo una fase di repowering.
La centrale Edison utilizza il ciclo combinato alimentato con gas naturale (metano), la tecnologia di produzione termoelettrica più efficiente e rispettosa dell’ambiente che consente di coniugare alti rendimenti con basse emissioni inquinanati.
La tecnologia del ciclo combinato associa due fasi di produzione, uno a gas e uno a vapore. Nel primo ciclo, il metano, bruciando e producendo gas di combustione, fa ruotare una turbina che genera l’energia meccanica che verrà trasformata in energia elettrica per mezzo di un generatore elettrico a essa collegato. I fumi a elevata temperatura scaricati dal primo ciclo vengono sfruttati per produrre il vapore che alimenta una seconda turbina per la produzione di altra energia elettrica.
Il risultato è un rendimento energetico che può arrivare a superare il 56%, contro il 40% che rappresenta la media del parco produttivo nazionale.
L’impiego del metano consente inoltre una drastica riduzione dell’impatto ambientale. Infatti, a parità di energia prodotta, rispetto a un impianto convenzionale, il ciclo combinato alimentato a gas consente basse emissioni di anidride carbonica (-40%), l’abbattimento a meno di un terzo degli ossidi di azoto (-65%) e l’eliminazione delle emissioni solforose e di polveri.
L’impianto di Sesto San Giovanni, oltre a generare energia elettrica, produce energia termica che viene destinata a usi industriali o civili (teleriscaldamento).
L’energia elettrica viene immessa nella Rete di Trasmissione Nazionale mentre l’energia termica viene utilizzata dall’Aem di Milano per alimentare il sistema di teleriscaldamento del Comune di Sesto San Giovanni.
Descrizione sintetica del funzionamento di ogni sezione di cogenerazione a ciclo combinato
Il combustibile utilizzato è esclusivamente gas naturale (metano), il quale viene inviato al sistema di combustione della turbina a gas. L’aria necessaria alla combustione viene aspirata dall’esterno e viene inviata ai combustori da un compressore centrifugo trascinato dalla turbina stessa.
Il sistema di combustione è costituito da una serie di bruciatori con tecnologia Dry Low NOx (DLN) che sfruttano la premiscelazione per evitare di raggiungere temperature elevate contenendo in tal modo la formazione degli ossidi di azoto. La turbina a gas trasforma l’energia cinetica, prodotta dall’espansione dei gas combusti, in energia meccanica per poi trasformarla, tramite un generatore, in energia elettrica.
I gas caldi in uscita dalla turbina a gas alla temperatura di circa 550 °C attraversando il Generatore di Vapore a Recupero, costituito da una serie di tubi scambiatori alettati dove l’acqua demineralizzata che scorre all’interno viene vaporizzata ed il vapore così prodotto viene surriscaldato a vari livelli di pressione e utilizzato nella turbina a vapore. Analogamente alla turbina a gas, la turbina a vapore trasforma l’energia cinetica, in questo caso del vapore immesso attraverso una serie di ugelli, in energia meccanica per poi trasformarla ancora, tramite un generatore, in energia elettrica.
Una parte del vapore viene estratto dagli ultimi stadi della turbina, con un contenuto termico ancora elevato, per alimentare la stazione di scambio termico dell’AEM per il teleriscaldamento urbano.
Il vapore espanso in uscita, non più utilizzabile, viene condensato in acqua per essere nuovamente impiegata nel ciclo termico. Il raffreddamento avviene mediante uno scambiatore alimentato con acqua in circuito chiuso che a sua volta viene raffreddata mediante una torre evaporativa, dove il calore smaltito si trasforma in vapore acqueo.
In caso di malfunzionamento o manutenzione dei Gruppi Turbogas entrano in funzione, progressivamente in relazione alla richiesta di energia termica, 4 caldaie ausiliarie per mantenere la continuità di fornitura al teleriscaldamento.