Nuovo sistema solare per l’energia decentralizzata
La produzione combinata di raffreddamento, calore ed energia, chiamata trigenerazione, è una tecnologia estremamente efficiente di energia decentralizzata in cui l’elettricità è prodotta vicino a dove verrà utilizzata. Lo sviluppo di un sistema del genere usando delle fonti energetiche rinnovabili ha un grosso potenziale per aiutare a realizzare gli obbiettivi 20-20-20 dell’UE. Un innovativo sistema di trigenerazione alimentato interamente da energia solare potrebbe portare grandi benefici ad abitazioni e piccole aziende che sono lontane dalle reti elettriche, anche per riscaldamento, climatizzazione e aria condizionata. Sviluppato dal progetto ANTSPSE (“A novel tri-generation system powered by solar energy”), finanziato dall’UE, un prototipo su piccola scala di un sistema energetico multifunzione fornisce elettricità in alternativa o come integrazione alla tradizionale energia centralizzata connessa alla rete. Gli scienziati hanno integrato il motore a vapore con la tecnologia di raffreddamento/riscaldamento ad essiccante. Il sistema ad essiccante utilizza una membrana innovativa per massimizzare il trasferimento di calore e massa tra l’aria e la soluzione essiccante. L’attenzione si è anche concentrata sulla prova delle prestazioni termiche del riflettore lineare Fresnel (LFR) che utilizza degli specchi per concentrare l’energia del Sole. Inoltre, è stato proposto un LFR semiparabolico e le sue prestazioni sono state confrontate con quelle di un LFR tradizionale. Per ottimizzare la progettazione di questi sistemi è stata usata la tecnica di tracciamento dei raggi. Gli scienziati hanno usato dei modelli di fluidodinamica computazionale per studiare le loro prestazioni e anche quelle del sistema di raffreddamento ad essiccante. Inoltre, gli scienziati hanno sviluppato dei modelli per il ciclo di Rankine organico (ORC). I risultati delle simulazioni hanno mostrato che l’efficienza aumenta quasi del 40 % nel sistema ORC a due fasi rispetto a quello a fase singola, purché venga utilizzato un determinato fluido di lavoro. Il lavoro del progetto ha incluso l’analisi dei potenziali benefici economici ed ambientali del sistema di trigenerazione proposto. Per alcuni siti selezionati è stato stimato il periodo di ammortamento del sistema a energia solare. Per presentare il nuovo concetto di progettazione del sistema di trigenerazione multifunzionale solare si sono svolti molto seminari e conferenze. Le attività di ricerca di ANTSPSE hanno generato un grande numero di pubblicazioni. Gli scienziati hanno inoltre presentato una domanda di brevetto per proteggere il loro innovativo prodotto e i dettagli del progetto della struttura.
