Il solare termodinamico o solare a concentrazione è una tecnologia per lo sfruttamento dell'energia solare per generare energia elettrica dal calore del Sole per applicazioni pratiche. I comuni pannelli solari termici sono comunemente usati per generare acqua calda a bassa temperatura per usi domestici (< 95 C°). Viceversa il solare a concentrazione permette di produrre calore a media ed alta temperatura (fino a 600°) permettendone l'uso in applicazioni industriali per la generazione di elettricità e/o come calore di processo per usi industriali.
//Funzionamento
Degli specchi parabolici concentrano la luce diretta del sole su un tubo ricevitore. Dentro il tubo scorre un fluido (detto fluido termovettore perché è adatto a trasportare calore), che assorbe l'energia e la trasporta in un serbatoio di accumulo, necessario se si vuole supplire ai momenti di scarsa o nulla insolazione (come la notte). L'accumulo è in contatto termico con uno scambiatore di calore, che genera vapore; questo viene utilizzato per muovere delle turbine collegate a degli alternatori per produrre corrente elettrica.
Nel Mondo
Questa tipologia di centrali è utilizzata da anni negli Stati Uniti. Il Solar-1 fu un progetto pilota, costruito nel deserto del Mojave, a est di Barstow in California. Solar 1 fu completato nel 1981 e fu operativo dal 1982 sino al 1986. Fu distrutto da un incendio che mandò a fuoco l'olio su cui i raggi del sole venivano concentrati . Seguì un Solar 2 sempre in California. Dal 1985, il cosiddetto SEGS è operativo in California; è costituito da 9 impianti per una capacità totale di 350 MW. Un nuovo impianto è il Nevada Solar One con una capacità di 64 MW.
Negli ultimi anni in Spagna si sono autorizzate la costruzioni di alcune centrali di questo tipo. Sono in costruzione le centrali Andasol 1 e Andasol 2 entrambe con una capacità di 50 MW.
In Italia
Nel 2005, Carlo Rubbia, premio Nobel per la fisica, lasciò la presidenza dell'ENEA, in un periodo di contrasti con quanti non erano disposti a finanziare il solare termodinamico a concentrazione [1].
Nel dicembre 2007, il governo italiano ha approvato un piano industriale per costruire dieci centrali da 50 MW nel sud Italia.[2]
Nell'aprile 2008, il secondo Governo Prodi ha ricevuto il parere favorevole della Conferenza Stato-Regioni per avviare questa tecnologia anche nel nostro Paese.
Nel progetto Archimede dell'ENEA, sviluppato in collaborazione con l'ENEL e fortemente sponsorizzato dal premio Nobel Carlo Rubbia[3], come fluido termovettore venne usato una miscela di sali fusi (60% di nitrato di sodio e 40% di nitrato di potassio) che permette un accumulo in grandi serbatoi di calore e una temperatura di esercizio molto elevata (fino a 550 °C)[4]. Per inciso, l'uso di sali fusi come fluido di scambio termico compare già da alcuni decenni come una soluzione tecnologica per il reattore nucleare a fusione per la produzione di energia[5].
Vantaggi e svantaggi
Secondo il già citato fisico italiano Carlo Rubbia un ipotetico quadrato di specchi di 40mila km² (200km per ogni lato) basterebbe per alimentare tutto il pianeta, mentre per alimentare un terzo dell'Italia basterebbe un'area equivalente a 15 centrali nucleari: vasta, in pratica, quanto il grande raccordo anulare[6].
Il vantaggio riscontrabile nell'immediato rispetto ad un tradizionale impianto fotovoltaico consiste in una produzione di energia ininterrotta, causa lo sfruttamento indiretto dell'energia solare. In pratica, la tecnologia termodinamica permette di produrre energia anche di notte o in caso di cattivo tempo, grazie ad un particolare fluido a base di sali che, una volta riscaldato, mantiene la sua altissima temperatura (circa 550°C) per alcuni giorni anche senza essere in contatto con la sua fonte. Il problema della disponibilità dello spazio potrà essere superato costruendo gli impianti solari nel Sud Italia, che dispone di molte zone utilizzabili, come testimoniano i progetti già avviati[7].
Questa tecnologia dovrebbe inoltre essere facilmente sfruttabile con impianti piuttosto semplici ed economici, alla portata dunque di qualunque paese del mondo. In questo senso presenta vantaggi sensibili rispetto ad altre fonti alternative oggi molto discusse come quella nucleare basata sull'uranio e quella fotovoltaica, notoriamente molto costose e soggette a brevetti nelle mani di poche compagnie.
Note [
- ^ Economy, n. 16, 16 aprile 2008, pag. 19
- ^ Solare termodinamico, firmata l'intesa centrali in Lazio, Puglia e Calabria. La repubblica
- ^ Si veda l'intervista rilasciata a Repubblica il 26 marzo 2007.
- ^ Per il progetto Archimede si veda in rete: http://www.enea.it/com/solar/index.html.
- ^ European Fusion Development Agreement (EFDA): A Conceptual Study of Commercial Fusion Power Plants, EFDA-RP-RE-5.0.
- ^ Intervista a Carlo Rubbia
- ^ Firmata intesa per una centrale a Priolo. La Repubblica
Collegamenti esterni
- lucidi introduzione ENEA (formato PDF)
- introduzione ENEA
- Rapporto sul solare termico e termodinamico in Italia
- Intervista del 30 marzo 2008 al Nobel Carlo Rubbia a proposito del solare termodinamico.
Voci correlate
- Paraboloide, a concentrazione puntiforme
- Concentrazione solare
- Energie rinnovabili
- Pannello solare termico
- Pannello solare fotovoltaico
- Centrale solare
- Concentrazione solare
- Energia solare
- Progetto Archimede
- PS10 (Centrale realizzata in Spagna)
- Nevada Solar One
- Andasol 1
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