Impianti solari termodinamici

Laboratorio per le prove di qualificazione dei tubi ricevitoriNel campo degli impianti solari termodinamici l’ENEA svolge attività di progettazione, di sviluppo componenti e di sperimentazione su test facilities.

L’attività di progettazione comprende, in particolare, l’elaborazione di studi di fattibilità, di progetti preliminari e la supervisione alla costruzione e all’esercizio di impianti dimostrativi o di produzione.

L’attività di sviluppo componenti riguarda studi teorici e prove sperimentali finalizzate alla realizzazione di prototipi, ingegnerizzazione e qualificazione.

Struttura dei collettori  solariLe attività di sperimentazione su test facilities prevedono prove di funzionamento su scala reale e prove di lunga durata. In particolare si utilizza l’impianto PCS (Prova Componenti Solari) per studiare le prestazioni dei collettori solari e del circuito a sali fusi e l’impianto MOSE (Molten Salt Experiences) per studiare la compatibilità dei materiali con le miscele di sali fusi ad alta temperatura. Vengono inoltre qualificati in laboratorio componenti critici, come tubi ricevitori, collegamenti flessibili, giunti ecc. e viene controllata, con metodi ottici, la qualità dei concentratori solari.

L’ENEA si avvale di uno staff tecnico qualificato, laboratori e aree per allestimento di sperimentazioni, strumenti di calcolo specializzati per le simulazioni strutturali e termo fluidodinamiche e attrezzature tecniche per adeguare gli impianti di prova alle esigenze della sperimentazione.

     Collettore solare parabolico lineare

Elementi tecnici

Progetto dell’impianto ArchimedeL’ENEA ha maturato una esperienza specifica nel settore degli impianti solari a concentrazione, fino allo sviluppo e realizzazione, in collaborazione con ENEL, dell’impianto solare termodinamico innovativo “Archimede”; in questo ambito ha sviluppato:

  • una tecnologia di trasporto del calore mediante sali fusi su reti di grande estensione
  • un collettore solare parabolico lineare innovativo, ad alta efficienza e basso costo
  • un tubo ricevitore con prestazioni competitive

competenze di progettazione, costruzione, messa in esercizio e conduzione di impianti complessi.

Particolare del tubo ricevitoreFabbricazione del tubo ricevitore

Montaggio dei collettori solariSulla base di queste competenze l’ENEA è in grado di rispondere rapidamente a richieste di collaborazione e di assistenza da parte di operatori industriali che intendono inserirsi nel mercato promettente delle fonti rinnovabili, in particolare:

  • nella costruzione di impianti solari termodinamici asserviti alla produzione di calore industriale, di acqua dissalata oltre che di produzione elettrica
  • nella fornitura di componenti specifici per tali impianti, in particolare collettori solari, tubi ricevitori, collegamenti flessibili per circuiti a sali fusi, sistemi di inseguimento solare ecc.
  • in nuove applicazione delle fonti rinnovabili ai processi industriali, come ad esempio l’integrazione della tecnologia solare ad alta temperatura con impianti energetici a fonti fossili e a processi di lavorazione.

 

Pannelli riflettenti dei collettori solariLe esperienze di collaborazione con le aziende, ed il trasferimento alle stesse del know how ENEA sui componenti e sul sistema, ha già prodotto risultati significativi, con la crescita di una filiera industriale nazionale nel settore.

Impianto PCS (Prova Componenti Solari)

Schema dell’impianto PCS (Prova Componenti Solari)

Impianto MOSE (Molten Salt Experiences)

Schema impianto MOSE (Molten Salt Experiences)

Unità ENEA di riferimento

Unità Tecnica Fonti Rinnovabili – Centro Ricerche Casaccia

Referente

Francesco Di Mario: francesco.dimario@enea.it

Tipologia di servizio: Sviluppo tecnologie - Qualificazione e certificazione

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