SOLTESS, la nuova frontiera del solare termodinamico a concentrazione

Un impianto solare termodinamico o impianto solare a concentrazione, è un sistema che utilizza come fonte energetica principale la componente termica dell'energia solare. Nel dettaglio, il calore viene accumulato, attraverso particolari tecniche di concentrazione, all'interno del pannello che poi produrrà energia elettrica. L'energia viene dunque accumulata e stoccata e solo in un secondo momento utilizzata, evitando così il problema di picchi di offerta non supportabili dalla rete.

In Italia l'utilizzo del solare a concentrazione è ancora modesto ma si tende a pensare che, visto lo sviluppo progressivo che sta avendo, potrebbe presto divenire un settore importante per l'economia del Paese. Una più larga adozione della tecnologia CSP (Concentrated Solar Power), infatti, potrebbe portare alla creazione di 30-50 mila posti di lavoro.

 
(Pannello che riflette la luce solare)

All'interno di questo settore è dunque rilevante ogni sviluppo tecnologico che ne possa implementare l'utilizzo. Per questo risultano fondamentali gli studi che hanno portato i tecnici del Magaldi Industrie di Salerno e del CNR a creare SOLTESS (SOLar Thermal Energy Solid Storage), un progetto che grazie alla sua tecnologia innovativa applicata al termodinamico avrà una potenzialità di 1850kWt che fornirà circa 650kWel.

Il Progetto SOLTESS è sostanzialmente una fornace solare che può concentrare la luce proveniente da un campo di eliostati, dispositivi utilizzati per seguire il percorso del sole durante l'arco della giornata. In questo modo il sistema può accumulare calore anche di notte e nelle giornate con scarsa insolazione in cui altrimenti la quantità di energia prodotta sarebbe minima.

(Sistema termodinamico a concentrazione con torre alta)

 SOLTESS si basa su un sistema di accumulo dell'energia termica in fase solida, semplice e resistente grazie alla sua struttura modulare, che permette il minor impatto ambientale possibile. Attraverso la tecnica del beam down il sistema supera il problema dell'eccessiva altezza degli impianti solari a torre (alti per permettere la cattura del maggior numero di raggi solari) grazie all'utilizzo di metodi ottici che trasferiscono sul ricevitore, posizionato a terra, tutte le radiazioni catturate dagli eliostati.

Questo ricevitore è uno dei punti di forza del progetto in quanto si basa su una nuova tecnologia che utilizza un sistema a letto fluido per sfruttare le proprietà di sospensione solido/gas.

L'elevato coefficiente di scambio termico fra il letto e le superfici di scambio, regolabile in base alle condizioni in cui avviene la fluidizzazione,  e la grande diffusività termica della sospensione fanno si che questo sistema riceve la radiazione solare, la converte in energia termica e la trasferisce al ciclo vapore permettendo, inoltre, di accumulare moltissima energia, rendendola così disponibile per i giorni di insufficiente intensità della radiazione solare.

A rendere ancor più interessante il progetto vi è poi il fatto che l'energia solare così raccolta può essere utilizzata per produrre elettricità, vapore o acqua desalinizzata a seconda delle combinazioni dei moduli utilizzate e dei desideri dell'utente finale.

Infine, notevole è la capacità di SOLTESS di agire anche in impieghi ibridi che utilizzino anche una fonte energetica integrativa al sole (come il gas naturale o anche bio-gas o bio-oli). In questo modo sarà dunque possibile applicare il sistema, ad esempio, per ricavare la massima energia dal sole e da bio-gas ottenendo una potente e efficace fonte di energia completamente eco-compatibile.

(Sistema termodinamico a concetrazione)

In definitiva SOLTESS con la tecnologia dell'accumulo permette di gestire al meglio le reti elettriche e diminuire la dipendenza da fonti energetiche non rinnovabili ed inquinanti. 

Visto che il concetto di sostenibilità ambientale e la preservazione delle risorse energetiche si è ormai affermata come priorità massima nello sviluppo tecnologico dei Paesi industrializzati, nel 2012, SOLTESS ha ricevuto la menzione speciale per Miglior Processo/Tecnologia alla VI edizione del Premio Impresa Ambiente, un'iniziativa del Ministero dell'Ambiente e della Camera di Commercio di Roma che premia le iniziative volte ad una maggior sostenibilità ambientale.