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Titolo: Centrale Nucleare e Cogenazione: connubbio possibile?

Una normale centrale nucleare PWR utilizza per la produzione di energia 
l'acqua calda a pressione del circuito secondario (non radioattiva) per la 
produzione di energia elettrica (grazie alle turbine).
Ora quest'acqua viene fatta rafreddare nelle grandi torri che affiancano la 
centrale e successivamente viene riimmessa nel fiume (ancora debolmente 
calda).
Non si potrebbe utilizzare quest'acqua calda per il normale utilizzi tramite 
una rete estesa di teleriscaldamento? Ovviamente ci devono essere degli 
opportuni sistemi di sicurezza che blocchino immediatamente il flusso in 
caso di problemi!
ciao
@lberto 

 tramite una rete estesa di teleriscaldamento?
Mi riferisco all'acqua molto calda che esce dalle turbine non a quella già 
raffreddata nella torre. 

 ha scritto nel messaggio 
news:43e4e020$0$5984
o fai la centrale vicino a una citta' o fai una rete di teleriscaldamento 
estesa e costosa
dovesti poi usare un ulteriore scambiatore di calore per alimentare la rete 
di teleriscaldamento e otterresti una temperatura dell'acqua ancora piu' 
bassa

 ha scritto nel messaggio
news:43e4e020$0$5984$4faf...@reader2.news.tin.it...

Certo che si può fare,anzi lo si fa già in diversi paesi e senza alcun
problema di sicurezza.Se hai familiarità con l'inglese e digiti "nuclear" e
"district heating" su google puoi leggere delle esperienze,tutt'ora in
corso,di paesi come Canada,Svizzera e Svezia al riguardo (e a parte molte
altre nell'est Europa).Un altro approccio sviluppato in passato di sfruttare
il calore scaricato a bassa temperatura è stato quello di dissalare per via
termica (processi Med e Msf) l'acqua di mare
E' ovvio che nel caso del teleriscaldamento "nucleare" ci sono alcune
importanti limitazioni.Solitamente gli impianti nucleari sono di grandi
taglie (oggi addirittura > 1,5 GWe),costruiti lontano dai centri abitati e
lavorano,proprio perchè usano acqua,a bassa temperatura,per cui i processi
di cogenerazione non vengono granchè facili; non a caso nei paesi che ho sù
citato il teleriscaldamento si fa con reattori costruiti molti anni
fa,quando le potenze installate erano molto più piccole (alcune centinaia di
MW).Spesso si usa "parzializzare" la turbina per ottenere una temperatura
più alta del vapore dell'acqua allo scarico,anche a costo di penalizzare il
rendimento elettrico.
Una strategia alternativa potrebbe essere a mio parere quella dei piccoli 
( 165 MWe l'uno)
reattori ad alta temperatura ( temp in uscita del reattore di 900 °C) e ad 
alta efficienza (40-45%) che sta sviluppando il Sud Africa: in quel caso
l'elio (usato al posto dell'acqua come refrigerante in cicli chiusi con
turbine a gas) è scaricato ad una temperatura di 140 °C che permetterebbe di
riscaldare l'acqua a temp sufficienti per alimentare estese reti di
teleriscaldamento (o di "teleraffreddamento" nei periodi estivi).Quale sia
il valore max di temp cui si può riscaldare l'acqua con l'elio a 140
°C,questo non lo so con esattezza e piacerebbe conoscere anche a me una
stima o un numero più o meno attendibile (è chiaro,più alta è,meglio è per
l'efficienza del teleriscaldamento)
http://www.pbmr.com/
http://www.atomicinsights.com/AI_06-07-05.html

@lberto ha scritto:

Credo che tu non abbia ben presente come sono costruiti gli impianti a
vapore, perche' quelli nucleari non sono altro che impianti a vapore.Le
torri di refrigerazione vengono usate esclusivamente in zone dove c'e'
scarsa disponibilita' di acqua per i condensatori del ciclo del vapore,
allora la poca acqua usata per il raffreddamento al condensatore di
impianto e' a sua volta condensata nelle torri di refrigerazione.Quello
pero' che conta e' la pressione al condensatore dell'impianto
vapore:questa pressione e' (almeno che il vapore non venga usato per dei
processi, ma in questo caso si hanno impianti a contropressione) di solito
(nel 99% dei casi) 0,05 bar, ovvero la pressione alla quale il vapore
condensa alla temperatura di circa 30°-35° e questa (o poco piu') e' la
temperatura a cui esce il vapore dalla turbina di bassa pressione.Per la
cogenerazione il vapore deve avere una temperatura di distribuzione che
oscilla fra i 130° e max 160°.Ovvio che la temperatura di distribuzione
non puo' essere molto bassa altrimenti per ovviare alla comparsa di
condensa si devono avere impianti piu' complicati e costosi poiche' la
condensa deve comparire solo nella rete di ritorno in centrale.Le centrali
nucleari sono costruite per erogare energia di base poiche' in definitiva,
essendo impianti a vapore sono progettati per lavorare ad un carico
costante.Gli impianti vapore purtroppo, per la natura intrinseca del ciclo
termodinamico e le tecnologie ad oggi disponibili per la costruzione delle
turbine a vapore, mal sopportano ed hanno un grosso calo del rendimento se
lavorano a carichi parzializzati.Capirai che cio' mal si confa' con i
carichi variabili della richiesta per impianti di cogenerazione.
La questione pero' e' un po' piu' complicata, ma spiegarlo qua diventa
molto arduo
-- 
questo articolo e` stato inviato via web dal servizio gratuito 
http://www.newsland.it/news
 segnala gli abusi ad 
ab...@newsland.it

 carichi variabili della richiesta per impianti di cogenerazione.
secondo me con in nuovi e più piccolini reattori con turbina a gas ad alta 
temperatura la cogenerazione con il nucleare potrebbe approcciarsi più 
facilmente.bisogna capire fino a che temperatura,con l'elio scaricato a 140 
°C,si può realisticamente scaldare l'acqua 



pensa che ci sono posti, tipo a La Spezia, dove l'enorme quantita' di acqua calda
che esce dalla centrale Enel "Eugenio Montale" (1300MW di produzione) di Valle 
Grande viene buttata via in mare distruggendo il golfo, quando la centrale e' situata
intorno a quartieri della periferia ad alta densita' abitativa (dista pochi centinaia di 
metri dai quartieri stessi!!!)...
come si puo' intravedere in questa piccola foto sul web:
http://www.meteogiornale.it/images/news/midi/10322a.jpg
le ciminiere della centrale Eugenio Montale si notano in lontananza al centro della 
foto...
i responsabili sarebbero da sbattere in galera e buttare via la chiave
non e' scandaloso?
max
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carichi variabili della richiesta per impianti di cogenerazione.
Quoto, sarebbe invece interessante vedere come si comporterebbero i reattori HTGR a elio, data
l'ancora elevata temperatura di scarico delle turbine del ciclo brayton principale.
Da quel che ho capito però, credo che venga utilizzato per preriscaldare il fluido in uscita
dal compressore (una sorta di rigeneratore intermedio) prima dell'ingresso nel reattore;
Certo che, se come dice Giuseppe la T finale dell'elio allo "scarico" è di 140 °C, aè più che
sufficiente per teleriscaldare.
Ciao
	Fabio

 usare l'acqua di mare per raffreddare gli impianti,eventualmente nucleari?
...si, come a La Spezia, dove viene pescata l'acqua a mare e riscaricata calda
direttamente nel golfo distruggendo flora e fauna, quando, come ho gia' scritto
nell'altro post, potrebbe riscaldare le case di tutta la citta'...
che scandalo


 non e' scandaloso?
ci sono dei limiti sulla massima temperatura a cui l'acqua puo' essere 
reimmessa
perche' scandaloso?
le opere per il teleriscaldamento secondo te da chi andrebbero pagate?

 °C,si può realisticamente scaldare l'acqua
Questo e' un altro discorso; piu' simile ad un ciclo combinato gas-vapore
oppure ad un classico impianto di cogenerazione con turbogas dove il
calore residu della turbina a gas e' usato per la produzione di vapore od
il riscaldamento di acqua in pressione per teleriscaldamento


non e' scandaloso?
No, è una cosa normalissima che avviene in tutto il mondo, ove si realizzino cicli a vapore per
generazione di elettricità "di base" (cioè impianti da migliaia di MW, anche nucleari).
Data la taglia dell'impianto, si mira ad ottenere il massimo rendimento possibile:
 - innalzando la pressione in caldaia
 - surriscaldando (non possibile con i reattori nucleari "classici")
 - inserire spillamenti di vapore per preriscaldare l'acqua
 - abbassando il + possibile la pressione al condensatore (quindi abbassando il + possibile la
   temperatura del calore di scarto)
Se si vogliono i rendimenti + elevati si deve ricorrere ai cicli combinati turbina gas +
vapore, però, mentre con le centrali a vapore si possono creare mastodonti da 2000 MW che
all'occorrenza possono bruciare oltre a qualunque combustibile liquido, anche il carbone.
I gruppi turbogas combinati, possono solo bruciare gas naturale e hanno taglie di potenza +
ridotte.
La produzione è così suddivisa: 
cicli a vapore (anche nucleari classici) = produzione di base, costante
Turbina gas combinata = assorbimento picchi di richiesta (variabile)
Come al solito fare del qualunquismo è più facile che analizzare i perchè di una situazione..
Ciao
	Fabio


Usando scambiatori in controcorrente: teoricamente 140°C, praticamente 110-120 °C sono
fattibili; 
Come ti ha già detto Marvin, questi sono però reattori "particolari" e radicalmente diversi dai
tradizionali a vapore.
Ciao
	Fabio

         Fabio
purtroppo non tutti hanno una cultura in materia da poter trarre queste conclusioni,
ora so che non viene realizzato per "evidenti" problemi/limitazioni di natura tecnica e
non per inettitudine...
grazie per le informazioni


 non per inettitudine...
il qualunquismo sta nel presupporre che le cose non vengano fatte per 
inettitudine