Analisi tecnico-economica di impianti per il recupero del freddo in stazioni L-CNG

The employment of natural gas as a fossil fuel is growing because of its lower environmental impact compared to other hydrocarbons. It is mainly transported by gas pipelines but, when resorting to them is impossible because of excessive distances or a long sea route, natural gas is liquefied and transported by LNG carriers (LNG means “Liquified Natural Gas”). Once LNG reaches its final destination, it cannot be used in the liquid state and so a regassification process is carried out. The cold energy released from this process is often lost in the environment; hence the idea of recovering it for other purposes. The report proposes a technical-economic analysis of the recovery of cold energy released by a natural gas regasification terminal located close to a filling station with the aim of saturating the energy demand of the adjacent truck stop. Two recovery plants have been proposed and renamed as “LNG-Glycol plant” and “LNG-LAES-Glycol plant”. The first one uses the recovered energy to cool a solution of water and ethylene glycol (subsequently used as a cooling fluid); the second one, instead, is equipped with a LAES system (Liquid Air Energy Storage System), so it can store electricity and cool glycoled water through the non-liquified air.

L'impiego del gas naturale come combustibile fossile è in continua crescita a causa del suo minor impatto ambientale rispetto agli altri idrocarburi. Il suo trasporto avviene principalmente tramite gasdotti ma, quando è necessario percorrere lunghe distanze o attraversare lunghi tratti di mare, vengono utilizzate le metaniere, grandi imbarcazioni sulle quali il gas viene caricato allo stato liquido per renderlo più denso e facilmente trasportabile. Una volta raggiunta la destinazione, il gas naturale non può essere usato allo stato liquido e quindi viene applicato un processo di rigassificazione che libera energia frigorifera. Tale energia è spesso dispersa in ambiente; da qui nasce l'idea di poterla recuperare per altri scopi. L'elaborato propone un'analisi tecnico economica del recupero di energia frigorifera rilasciata dal terminale di rigassificazione del gas naturale presso una stazione di servizio con l'intento di saturare la domanda energetica dell'autogrill ad essa affiancato. I due impianti di recupero proposti sono stati indicati come: "impianto LNG-Glicole" ed "impianto LNG-LAES-Glicole". Il primo utilizza l'energia frigorifera per raffreddare una miscela di acqua e glicole etilenico che verrà successivamente impiegata come fluido refrigerante; il secondo, invece, essendo dotato di un sistema LAES (Liquid Air Energy Storage), è in grado di stoccare energia elettrica e raffreddare una miscela di acqua glicolata mediante l'aria che non si è riuscita a liquefare.