Centrali termoelettriche e petrolio

In questo appunto di educazione tecnica vengono descritte le centrali termoelettriche e il petrolio. Di seguito viene riportato cos’è una centrale termoelettrica, cos’è il ciclo combinato, la distribuzione di queste centrali in Italia e poi alcune informazioni utili sul petrolio e l’estrazione.

Cosa sono le Centrali termoelettriche

tramite la combustione di petrolio, carbone o gas.

. Il combustibile, bruciato all'interno della caldaia, crea energia termica che converte l'acqua in vapore. Il vapore ottenuto agisce sulle palette della turbina che va a trasformare l'energia potenziale del vapore in energia meccanica; questa viene passata all'alternatore che si occuperà di convertirla in energia elettrica in media tensione.
Il livello di tensione viene aumentato dai trasformatori che collegano la centrale alla rete di alta tensione. Solitamente in un impianto termoelettrico l’energia termica che si ottiene dalla combustione che verrà trasformata in energia elettrica riguarda solamente il 37%. La parte che rimane verrà utilizzato in un secondo momento per creare altri tipi di energia. L'energia elettrica creata verrà poi trasportata attraverso determinati elettrodotti, alle stazioni di trasformazione dove altri apparecchi specializzati la renderanno disponibile per essere utilizzata.

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Centrali termoelettriche a ciclo combinato

Un passo avanti in questo campo è determinato dalle centrali a ciclo combinato: il gas viene incendiato in una turbina a gas che, allacciata ad un alternatore, crea elettricità. I gas di scarico della turbina, estremamente caldi, vengono a loro volta utilizzati per scaldare acqua ed il vapore così ottenuto è usato in una turbina a vapore come in una centrale termoelettrica tradizionale, generando altra elettricità. Questa tipologia di centrali termoelettriche presenta una produttività elettrica molto alta, quindi maggiore di quelle tradizionali, arrivando a sfiorare anche il 62% di resa.

Centrali termoelettriche in Italia

. La centrale termoelettrica più importante d'Italia per dimensioni è la Centrale termoelettrica Alessandro Volta a Montalto di Castro, avente una potenza di 3600 MW. Poi si ricorda la centrale termoelettrica di Porto Tolle, vicino Rovigo, collocata sul delta del Po. Centrale un po' più piccola ma costruita anni prima è la Centrale Marzocco a Livorno. Viene ricordato anche l'impianto di Turbigo, con una produzione di 1770 MW. Da non dimenticare la centrale a carbone di Cerano a Brindisi, una delle più grandi d’Italia.
Ma c’è anche la centrale termoelettrica di Vado Ligure, destinata a diventare la più importante dell’Italia settentrionale. L’utilizzo delle centrali termoelettriche per la produzione di energia elettrica presenta però vantaggi e svantaggi: usando come combustibile il petrolio o il carbone esse favoriscono lo sviluppo dell’ effetto serra. Mentre i principali vantaggi consistono nella erogazione di grande potenza, perché i loro impianti termici danno il massimo rendimento energetico.

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Che cos’è il petrolio

. Esso viene estratto dai giacimenti che si trovano all’interno della crosta terrestre, a una profondità molto elevate. Il petrolio si ottiene dalla decomposizione di organismi marini e di piante che vivono sui fondali degli oceani.

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Come viene estratto il petrolio

, delle rocce di carbonati e della sabbia. Per questo motivo possiede la caratteristica di risalire in superficie, passando dai microscopici pori dei più grossi sedimenti sovrastanti. È così che confluisce in modo spontaneo dalla superficie della terra. Il petrolio viene estratto attraverso l’uso di pompe specifiche oppure direttamente dalla pressione dei gas sotterranei. Dopo ciò, viene raccolto in serbatoi e condotto per mezzo di oleodotti o petroliere nei luoghi specifici per essere lavorato. Viene poi conservato in serbatoi di suddivisione, da dove viene trasportato alle raffinerie mediante tubazioni continue (oleodotti), o con navi cisterna o con speciali autocisterne e carri cisterna.

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Distillazione frazionata del petrolio

Attraverso la distillazione ripartita possono essere estratti dal greggio i principali tagli gassosi, liquidi o semisolidi tenendo conto del differente intervallo delle temperature di distillazione. Per esempio, la benzina ha un punto di ebollizione finale intorno a 200°C. A parte i differenti carburanti, la distillazione frazionata dall’opportunità di riavere gas e oli residui, dai quali si crea il gas GPL ed i bitumi.
La distillazione frazionata è un processo che avviene all’interno di una torre di frazionamento formata da colonna di distillazione contenente un numero di piatti, collocati a differenti altezze in base a distinti punti di ebollizione, da cui fuoriescono i tagli petroliferi. Sui piatti in alto alla colonna si posano gli idrocarburi più leggeri (gas), sui piatti sottostanti gli idrocarburi più pesanti. Sul fondo si depositano i residui della distillazione. Ciascun piatto possiede dei buchi che permettono il passaggio delle frazioni da un piatto all'altro.
I tagli derivanti dal processo di distillazione frazionata sono in seguito avviati verso determinate filiere di lavorazione e raffinazione per ulteriori lavorazioni.

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