Elianto

La tecnologia del solare termico a concentrazione con riflettori di Fresnel lineari (LFR-CST) può produrre grandi quantità di calore e raffreddamento per i processi industriali in regioni con forte irraggiamento normale diretto (DNI). L’uso del raffreddamento e del calore solare nei processi industriali (SHCIP) è una base per gli obiettivi e le azioni a breve/medio e lungo termine dell’Unione Europea in materia di energia climatica. La Commissione europea ha adottato un pacchetto di proposte legislative che delineano le modalità per raggiungere la neutralità climatica nell’UE entro il 2050, compreso un obiettivo intermedio di riduzione netta di almeno il 55% delle emissioni di gas serra entro il 2030. Uno dei principali motivi di interesse per la tecnologia SHCIP da parte dell’industria è l’aumento dei prezzi dei combustibili fossili in Italia e in Europa. Attualmente, circa il 40% del consumo industriale di energia primaria è coperto dal gas naturale e circa il 41% dal petrolio. Una barriera importante per la diffusione del calore e del raffreddamento solare di processo è la struttura del settore industriale. Le industrie ad alta intensità energetica rappresentano il 75% della domanda di calore, ma si tratta di pochi impianti (circa 60.000). Per gli impianti industriali più grandi, l’integrazione nei flussi di riscaldamento di processo esistenti e ottimizzati, così come la mancanza di familiarità con la tecnologia, costituiscono colli di bottiglia critici. Il restante 95% degli impianti industriali è costituito da piccole e medie imprese. Ciò significa che le tecnologie solari di riscaldamento di processo devono essere personalizzate per soddisfare le esigenze specifiche di domanda di energia in luoghi specifici. Dal punto di vista tecnologico, i principali concorrenti sul mercato sono rappresentati sia da dispositivi ad attivazione termica a combustibile fossile (alimentati da olio combustibile, GPL, GN, ecc.) sia da apparecchiature ad attivazione elettrica. I principali concorrenti sono rappresentati da tecnologie ad energia elettrica diretta e indiretta alimentate da energie rinnovabili. Sicuramente la più interessante è il fotovoltaico con batteria. Se confrontiamo i sistemi fotovoltaici e gli impianti CST per la generazione di vapore e acqua refrigerata, i sistemi fotovoltaici mostrano un’efficienza ancora inferiore. Per un impianto FV si può raggiungere un valore massimo di circa il 20% dell’energia solare incidente, rispetto al 70% possibile con la tecnologia LFR-CST SCHIP. Dal punto di vista del cliente, la scelta di un collettore solare a concentrazione adeguato al processo industriale dipende fondamentalmente dai seguenti fattori: 1) temperature operative; 2) efficienza termica; 3) rendimento energetico; 4) CAPEX e OPEX; 5) spazio occupato. Le tecnologie solari termiche non a concentrazione (come le piastre piane e i tubi evacuati) non sono in grado di raggiungere le alte temperature necessarie per diverse applicazioni industriali di riscaldamento e raffreddamento. Il loro uso è limitato all’essiccazione delle colture e agli edifici per il riscaldamento o il condizionamento dell’aria. Thermal Vacuum Power – il collettore solare termico ultra alto sottovuoto a piastra rappresenta la soluzione standard per le esigenze di bassa temperatura (