gruppo dei loghi istituzionali

Sun Energy - Conclusioni


Come comprensibile e auspicabile, il sistema può essere applicato per la produzione di energia termica (preferibilmente) o elettrica (se in accoppiamento con un modulo a ciclo ORC) in vari ambiti: dal civile all’industriale.

Immaginiamo infatti di utilizzare il sistema SEC per la produzione di acqua calda sanitaria e per il riscaldamento di un ambiente con superficie di 100 m2 tramite l’installazione di 1, 2, 3, 4 o 5 collettori parabolici puntuali utilizzando un serbatoio da 100 litri di fluido termovettore e una pila termica costituita da diversi moduli da circa 0,1 m3 caduno.

A tal proposito è opportuno descrivere l’innovativo sistema di accumulo che è essenziale in questa applicazione per poter accumulare, per l ‘appunto, l’energia via via generata. Tale sistema è un dispositivo di accumulo termico statico ed è costituito da solidi compositi e compatti il cui principio di funzionamento è basato sul trasferimento del calore per conduzione.

L’apparecchiatura è un semplice parallelepipedo all’interno del quale sono installati dei tubi in cui scorrono un fluido caldo (es. olio diatermico o vapore) necessario alla fase di “carica” della pila e/o un fluido freddo di servizio (es. acqua per usi sanitari ovvero lo stesso olio diatermico) per la fase di “scarica”.

Il sistema è totalmente coibentato dall’ambiente esterno ed è in grado di caricarsi anche in più “sessioni”: se l’accumulo è installato in serie ad un concentratore solare in cui il fluido di servizio sia, ad esempio, olio diatermico, allora la fase di carica viene fisiologicamente sospesa nei momenti di assenza di irraggiamento solare e l’energia immagazzinata viene mantenuta finché la radiazione solare non torna disponibile e quindi la carica può riprendere. Una coibentazione efficiente consente di mantenere la temperatura di accumulo anche per diversi giorni. Quando il sistema è totalmente o comunque sufficientemente carico per le esigenze dell’utilizzatore, è possibile far circolare il fluido di servizio in modo da utilizzare l’energia precedentemente accumulata.

Ritornando all’ipotesi applicativa precedentemente sviluppata si riportano degli scenari nelle principali macro zone della penisola italiana ovvero a Milano (nord), Roma (centro) e Palermo (sud); inoltre lo scenario applicativo prevederà distinte valutazioni in merito alla stagione estive e invernale.

Infatti, come già visto fin qui, vi sono sostanziali differenze legate alla stagionalità, proprio come riscontrato tra il mese di agosto (centro dell’estate) e la fine di settembre (avvento dell’autunno).



Scenario Applicativo con tre collettori parabolici

Sopra è stata riportata la tabella che rappresenta i principali scenari a seconda delle zone nazionali precedentemente nominate, nel caso di installazione di tre collettori parabolici che si è visto essere sufficienti per assolvere allo scopo prefissato.

Se adesso volessimo considerare i dati esposti fin qui per Palermo (sud) per quanto detto fin qui, saranno necessari quattordici moduli di accumulo che consentono di immagazzinare 141,4 kWh a fronte di una produzione di 133,5 kWh. Il tutto si traduce in un’autonomia estiva pari a circa sette giorni e un’autonomia invernale, dove i consumi sono maggiori, pari a circa due giorni.

Il medesimo sistema permetterebbe di garantire una temperatura minima del fluido vettore di 60 °C e una temperatura massima dello stesso pari a 375 °C in inverno e 265 °C in estate.

Ciò detto bisogna comunque far presente che il sistema di accumulatori presenta comunque delle dissipazioni che, nel caso in esame, si attestano a circa 0,78 kWh al giorno per ogni modulo.

In conclusione si riporta uno schema di impianto generico.

Schema impianto a concentratori a disco