Come calcolare il potere calorifico e il suo significato

In materia di energia si sente spesso parlare di potere calorifico, ma che cos’è esattamente? E come possiamo calcolarlo? Il potere calorifico del metano ad esempio rappresenta la precisa quantità di calore generata dalla combustione del gas. Una volta capito cos’è il potere calorifico è anche importante sapere come si calcola. Possiamo determinare il potere calorifico di un combustibile mediante un calcolo in base all’analisi. Nei prossimi paragrafi cercheremo di capire cos’è il potere calorifico e perché questo dato è così importante.

Potere calorifico formula

Nello specifico dovremo determinare la massa degli elementi combustibili che sono contenuti in un chilogrammo di combustibile e poi valutare l’apporto di calore che viene fornito da ciascuno di questi elementi. Si dovranno quindi sommare i risultati ma si otterrà solo un dato di potere calorifico approssimato in quanto ci sono anche altri fattori da considerare nel calcolare la quantità di calore ottenuto. Ma oltre al calcolo esiste anche una modalità più rapida per calcolare il potere calorifico.

Potere calorifico: calcolo con strumenti

Oltre al calcolo manuale con la somma dei diversi elementi combustibili possiamo ottenere il potere calorifico anche in modo diretto utilizzando uno strumento calorimetrico. Molti per questo fine utilizzano la bomba calorimetrica di Mahler che serve a fare avvenire una reazione stechiometrica completa tra ossigeno e una parte ben definita di combustibile e poi dall’aumento di temperatura di una massa nota di acqua è possibile risalire alla quantità esatta di calore prodotto. Possiamo anche consultare la tabella potere calorifico per accedere a tutta una serie di informazioni tra cui il potere calorifico inferiore e superiore.

Potere calorifico inferiore e superiore: cosa sapere

Come abbiamo visto in una tabella potere calorifico troviamo anche il potere calorifico inferiore e superiore. Il potere calorifico inferiore o pci metano viene definito come potere calorifico superiore ma diminuito del calore di condensazione del vapore acqueo nella combustione. Grazie alle caldaie a condensazione di nuova concezione oggi è possibile anche recuperare questo calore latente. Quando si parla di potere calorifico superiore in ambito energetico si fa riferimento all’energia che viene prodotta dalla combustione. Nella normale combustione i prodotti della combustione vengono rilasciati a temperatura maggiore di quella di riferimento del combustibile. Esiste anche una formula approssimata che consente di ottenere il potere calorifico inferiore.

Potere calorifico del gas metano: cosa sapere

Il potere calorifico del gas metano rappresenta la quantità di calore che viene generata dalla combustione di una quantità ben precisa di gas. Come abbiamo già detto però la combustione è determinata da diversi fattori come la pressione esterna. Per evitare confusione dunque si fa riferimento a uno standard ben preciso con la chilocaloria che è l’unità di misura utilizzata. Il potere calorifico è quindi una caratteristica davvero importante per un combustibile.

Il **potere calorifico **superiore ha impiego specialmente nel campo delle forniture di energia di gas naturale e l’unità di misura calcola la quantità esatta di gas distribuito e venduto alle singole utenze. Quanto maggiore sarà l’energia ricavabile, tanto migliore sarà anche la composizione della miscela gassosa.

Potere calorifico inferiore: a cosa serve calcolarlo

Il PCI, o potere calorifico inferiore, potrebbe consentire il calcolo effettivo delle capacità di riscaldamento di diversi impianti che si trovano in case, aziende o negozi. Se parliamo di efficienza energetica dunque il potere calorifico inferiore è un dato molto importante da considerare. Con questo indice possiamo calcolare le capacità di assorbimento e impiegare la materia prima da parte delle infrastrutture domestiche. In sostanza il potere calorifico è un elemento che meglio di altri caratterizza il valore di un combustibile. La misura dei poteri calorifici si esegue provocando la combustione di un peso be preciso di combustibile all’interno di un recipiente chiuso immerso in un calorimetro.

Come funziona il calcolo del potere calorifico

Questo recipiente deve essere in acciaio e deve essere rivestito possibilmente in platino. Per calcolare il potere calorifico dovremo introdurre il combustibile assieme a una certa quantità di ossigeno compresso. In questo modo saremo sicuro che la combustione sarà completa e che non verrà a mancare la necessaria quantità di ossigeno.

Con la corrente elettrica poi provocheremo la combustione e dall’aumento di temperatura d’acqua del calorimetro potremo dedurre la quantità di calore svolta dal combustibile che brucia. Ci sono poi anche alcune formule che consentono di calcolare il potere calorifico di un combustibile ma dovremo per forza di cose conoscerne la composizione.

Talvolta la composizione del combustibile non è nota con precisione in quanto non è sempre possibile valutare la quantità di calore utile a liberare l’idrogeno e il carbonio presenti. Ad esempio per i carboni il **potere calorifico **dipende direttamente anche dalla quantità di scorie e dalla percentuale di umidità. Il potere calorifico del carbone oscilla tra 7000 e 8500 grandi calorie per chilogrammo. Spesso ci sono dei combustibili lignei con scarso potere calorifico per via di una grande quantità di acqua contenuta in essi.