L'energia solare permette di sfruttare i biogas
I sistemi elettrici di sfruttamento dell'energia solare Dish/Stirling, composti da una schiera di riflettori a forma di disco e motori Stirling, rappresentano una possibile fonte di energia ecologica e sostenibile, ma finora si sono rivelati antieconomici. Come parte di un progetto volto a ridurre i costi operativi da 11.000 a 5.000 euro/kWe, è stato sviluppato un motore a combustione alimentato a biogas per generare energia elettrica in condizioni climatiche avverse. Ogni riflettore concentra la radiazione solare diretta nel punto focale di un ricevitore, con una densità superficiale di 14.000kW/m². Dai ricevitori l'energia viene trasferita a un fluido, come aria o elio; il biogas così creato alimenta i motori Stirling, accoppiati a generatori che erogano l'energia elettrica. In Almeria (Spagna), sotto l'egida del Quinto programma quadro, sono stati collaudati sei riflettori da 10kWe, per un totale di 40.000 ore, con una riduzione dei costi di 6.000 euro/kWe. L'introduzione del motore a combustione a effetto swirl e alimentato a biogas ridurrà ulteriormente i costi e al tempo stesso aumenterà la stabilità dell'energia elettrica generata. I bruciatori a combustione a effetto swirl possono essere alimentati a propano, gas naturale o biogas; ed è quest'ultima fonte di energia che dovrebbe finalmente rendere economicamente vantaggiosi i sistemi a riflettore e biogas (BIODISH). Il principio alla base del funzionamento di questi sistemi prevede l'inserimento di un ricevitore ceramico SiC tra il punto focale del riflettore e il motore a combustione a effetto swirl. Il bruciatore genera la fiamma sul lato opposto del ricevitore, facilitando la trasmissione di energia al fluido adoperato per la combustione. L'energia concentrata sul ricevitore può provenire dal punto focale, dal bruciatore o da entrambi. Un ulteriore vantaggio dell'utilizzazione del bruciatore a combustione a effetto swirl deriva dalla migliore miscelazione del combustibile e del comburente, che stabilizza la fiamma, riduce le emissioni di sostanze inquinanti e massimizza l'efficienza. Inoltre, i biogas sono una fonte naturale di energia ottenuta dai residui agro-forestali, cioè di materiali che sarebbero destinati alla distruzione, e hanno quindi valore ecologico. I sistemi BIODISH per lo sfruttamento dell'energia solare mediante bruciatore a combustione a effetto swirl possono produrre energia elettrica in modo economico indipendentemente dalle condizioni ambientali, 24 ore su 24, 7 giorni su 7.