Progetto OPTS: un nuovo sistema di accumulo termico integrato con un generatore di vapore

23 gennaio 2012

news.jpgIl sistema è sviluppato per gli impianti solari a concentrazione di grande taglia

 

Il 18 gennaio ha avuto luogo a Bruxelles, presso l’ufficio di rappresentanza dell’ENEA, il “kick off meeting” del – Optimization of a Thermal energy Storage system with integrated Steam Generator, finanziato dal 7° Programma Quadro della Commissione Europea.

Il progetto mira a sviluppare e dimostrare un nuovo sistema di accumulo termico (Thermal Energy Storage - TES) basato su una configurazione a serbatoio singolo, che utilizza sali fusi stratificati come fluido di accumulo del calore sensibile a temperature fino a 550 °C, integrato con un generatore di vapore (Steam Generator-SG), al fine di provvedere un sistema di accumulo dell’energia termica efficiente, affidabile ed economica per la prossima generazione di centrali solari CSP del tipo a paraboloidi lineari (Trough) e a torre (Tower).

Il progetto, della durata di tre anni, sarà focalizzato al pieno sviluppo del sistema integrato TES-SG, fino al livello di dimostrazione commerciale. Il generatore di vapore, a ricircolazione naturale di sali fusi, posizionato direttamente all’interno del serbatoio (“Pool type”) sarà confrontato con l’equivalente  scambiatore “shell &tube” esterno di tipo “once trough” (Loop-Type), incluso tubazioni e pompe, necessarie in questo caso.

Poiché l’obiettivo del progetto è quello di sviluppare un sistema TES-SG per impianti solari a concentrazione CSP (Concentrating Solar Power) di grande taglia, cioè 125MWth/50 MWe, il concetto sperimentale sarà verificato su scala significativa, ossia circa 12.5 MWth/5MWe,  mantenendo gli stessi principali parametri termofluidodinamici del sistema in piena scala. Questa sezione di prova sarà progettata, costruita e sperimentata su un’esistente centrale solare CSP della società ACS-COBRA in Spagna. Sono previste, inoltre, attività di sperimentazione di base e di simulazione numerica per supportare adeguatamente la progettazione e l’ottimizzazione funzionale del prototipo (sezione di prova). Queste attività includono anche, tra le altre, la caratterizzazione delle proprietà di trasporto del calore dei sali fusi alle condizioni reali di esercizio del sistema TES-SG.

Verranno, inoltre, eseguiti il progetto, l’ottimizzazione funzionale e la valutazione dei costi benefici per un sistema TES-SG a piena scala (125 MWth/50MWe) accoppiato ad una centrale solare CSP (Trough o Tower).

Il consorzio del progetto, che ha un contributo della Commissione Europea pari a circa 8.650.000 euro,  vede ENEA come coordinatore, assieme ad altri 10 partner da Francia, Germania, Israele, Cipro, Italia, Spagna e Portogallo. I partner del consorzio sono rappresentati da (per la ricerca) ENEA, CEA, CNRS, Fraunhoger ISE, Weizmann Institute, CREF-CyI, CIEMAT e LNEG; mentre per l’industria ACS-COBRA, TECNIMONT KT e ANSALDO Nucleare sono i partner privati.

Il progetto OPTS è il risultato delle attività di ricerca che gli stessi partner stanno portando avanti all’interno del Joint Programme sul Solare a Concentrazione della European Energy Research Allaince (www.eera-set.eu) parte integrante integrante del SET-Plan (Strategic Energy Technology Plan), che rappresenta lo strumento con il quale la Commissione Europea intende far fronte ai cosiddetti obiettivi “202020”.

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