Solare a concentrazione: nuova infrastruttura sperimentale Enea per produrre calore industriale

Con i concentratori si ottiene acqua a 320°C di temperatura massima, utile per molti processi dell’industria e dei servizi. 

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solare a concentrazione

Si amplia il “parcosolare dell’ENEA, con la presentazione di un nuovo impianto solare a concentrazione realizzato presso il Centro ENEA della Casaccia dedicato allo studio, sperimentazione e validazione di materiali, tecnologie e soluzioni innovative per fornire calore ad impatto zero alle industrie da fonte solare.

Si tratta di una tecnologia modulare e versatile, capace di garantire una fornitura di calore stabile ai processi industriali, senza l’uso di fonti fossili. L’impianto va a integrare il vasto campo solare del più grande Centro di ricerche dell’Agenzia e ad arricchire l’offerta di infrastrutture, strumentazioni e tecnologie per la ricerca e lo sviluppo applicativo degli impianti solari a concentrazione, utili per enti di ricerca e industrie del settore e a supporto del trasferimento tecnologico.

L’impianto, che consente di testare materiali e componenti innovativi in condizioni reali di funzionamento, è composto da un collettore solare lineare della lunghezza di 36 m, costituito da 425 specchi (62,5×125 cm), per un totale di circa 330 m2 di superficie riflettente. Con una temperatura operativa massima di 320°C e una potenza termica di circa 200 kW, l’impianto si presta oggi allo studio di applicazioni industriali di piccola/media taglia a medio/alta temperatura (>200°C), che consumanocirca il 50% dell’energia termica richiesta dall’industria, ma, per le quali, ad oggi non esistono soluzioni tecnologiche sostenibili consolidate.

Tra i potenziali settori di applicazione del solare a concentrazione vi sono quelli tipici del “Prodotto in Italia”, come cottura, pastorizzazione e sterilizzazione nell’agroalimentare e bevande; sbiancamento ed essiccazione nel tessile; candeggio e preparazione della polpa nella carta; distillazione ed evaporazione in chimica e farmaceutica; trattamento per vernici nel settore automobilistico ma anche alcune fasi fondamentali di processi industriali legati alla produzione di acciaio, cemento, vetro,plastica e pellame.

«In Italia l’industria assorbe oltre il 40% della domanda nazionale di energia termica e ha un peso significativo, sia sui consumi globali che sulle emissioni di anidride carbonica che gli impegni internazionali e il “Green New Deal” ci impongono di ridurre, in linea con l’obiettivo della neutralità climatica entro il 2050 -, evidenzia Walter Gaggioli, responsabile della Divisione solaretermico, termodinamico e smart network dell’ENEA -. In questo contesto, la tecnologia del solare a concentrazione rappresenta un’importante opportunità per produrre calore, ridurre l’utilizzo di combustibili fossili e favorire la transizione ecologica grazie a una progressiva decarbonizzazione dei processi produttivi».

Secondo studi internazionali, circa il 90% dell’energia termica consumata dall’industria a livello mondiale è prodotta da fonti fossili (45% carbone, 30% gas naturale e 15% petrolio) e non più del 10% da fonti rinnovabili. Circa la metà di questi consumi è attribuibile ai settori cosiddetti “dura da ridurre”, ossia difficilmente elettrificabili, per i quali il solare a concentrazione può fornire soluzioni efficaci per la decarbonizzazione.

Grazie all’impiego di sistemi di accumulo di energia termica come i sali fusi, la tecnologia può garantire inoltre una produzione affidabile e flessibile di calore, adattabile a molteplici processi industriali, a specifiche strategie di gestione ed esercizio, a diverse temperature, carichi termici e taglie di impianto.

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