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Aug 19, 2023

Una soluzione al cambiamento climatico esiste nel secolo

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Susan Phillips

Mike Ancona è responsabile operativo dell'impianto di cogenerazione di Vicinity Energy. Kimberly Paynter/WHYY nasconde la didascalia

In tutto il Nord America, centinaia di centri urbani, campus universitari e ospedali sono riscaldati dal vapore trasportato attraverso reti di condutture sotterranee. Le compagnie elettriche installarono molti di questi “circuiti del vapore” o sistemi energetici distrettuali più di 100 anni fa nelle città più antiche della costa orientale come New York, Boston e Filadelfia.

Oggi questi sistemi, che spesso forniscono anche acqua refrigerata per il raffreddamento, stanno vivendo una rinascita come potenziale soluzione al cambiamento climatico.

A Filadelfia, il vapore viene generato in uno stabilimento di mattoni rossi costruito nel 1915, uno dei pochi siti industriali rimasti che si trova lungo il fiume Schuylkill. Il vapore viaggia attraverso 41 miglia di tubi fino a decine di edifici, tra cui il Philadelphia Museum of Art, l'Università della Pennsylvania e le Comcast Towers di nuova costruzione.

"È come un anello di vapore a cui hai un gruppo di persone collegate a quell'anello che prendono il vapore e lo usano", ha detto Mike Ancona, direttore operativo di Vicinity Energy, che possiede e gestisce il sistema di loop di vapore di Filadelfia.

L'impianto è uno studio di contrasti e illustra l'evoluzione della generazione elettrica. Ancona indica gli alti soffitti ad arco rivestiti di piastrelle e la dettagliata muratura in mattoni dell'edificio, raffiguranti un'epoca in cui l'elettricità aveva iniziato a sostituire seriamente l'illuminazione a gas. Ora ospita caldaie moderne insieme a un impianto di cogenerazione altamente efficiente che fornisce elettricità alla rete e, allo stesso tempo, utilizza il calore in eccesso per produrre il vapore che riscalda gli edifici di Filadelfia. Produce anche vapore alimentare che viene utilizzato per sterilizzare le attrezzature negli ospedali vicini e cuocere i salumi.

All'interno dell'impianto di generazione di vapore di Vicinity Energy a Grays Ferry. Quarantuno miglia di tubi sotto le strade di Filadelfia trasportano il vapore a dozzine di edifici per uffici, diversi ospedali e al Philadelphia Museum of Art. Kimberly Paynter/WHYY nasconde la didascalia

"Quindi, quando questo posto fu costruito, come 100 anni fa, queste caldaie funzionavano a carbone", ha detto Ancona. "Se potessimo tornare indietro nel tempo, qui ci sarebbe un mucchio di carbone da 60.000 tonnellate."

Originariamente l'impianto bruciava carbone che arrivava su chiatte fluviali. Passò alla combustione di petrolio durante la seconda guerra mondiale. Oggi brucia gas naturale e parte del grasso di scarto dei ristoranti vicini per produrre elettricità e utilizza il calore di scarto per generare vapore. La maggior parte delle persone vede questa rete sotterranea solo attraverso il vapore residuo che sale attraverso le grate dei marciapiedi.

Vicinity Energy afferma che questo sistema altamente efficiente e flessibile potrebbe facilmente abbandonare il gas naturale e sostituirlo con energia rinnovabile o combustibile a basso contenuto di carbonio per generare quel vapore.

In effetti l'azienda ha iniziato a farlo con il sistema a circuito del vapore di sua proprietà a Boston.

"E i proprietari degli edifici non devono fare nulla", ha affermato Bill DiCroce, CEO di Vicinity Energy. "Nessun ammodernamento importante. Nessuna grande spesa in conto capitale da parte loro. Nessuna interruzione nel funzionamento dell'edificio. Quindi diventiamo il modo più semplice per decarbonizzare enormi aree di spazio edificabile nei nuclei urbani."

E non sono solo le città a trarne vantaggio. Decine di università hanno sistemi energetici distrettuali in cui la fonte di combustibile viene cambiata per ridurre l'impronta di carbonio dell'università.

"Invece di realizzare 150 edifici individuali, se si riesce a decarbonizzare la fornitura primaria a un impianto centrale, si otterranno davvero operazioni a basse emissioni di carbonio su larga scala", ha affermato Rob Thornton, presidente e amministratore delegato dell'International District Energy Association.

Negli Stati Uniti e in Canada esistono più di 900 di questi sistemi, mentre ce ne sono altre migliaia in tutto il mondo. Thornton afferma che il passaggio da questi sistemi ai combustibili fossili a un’energia più pulita è un modo più conveniente per raggiungere l’elettrificazione senza sovraccaricare la rete.