Generazione combinata di calore ed elettricità
Le tecnologie di concentrazione solare (Concentrating Solar Power, CSP) utilizzano specchi per la concentrazione dell'energia proveniente dalla luce solare e per la sua conversione in calore allo scopo di produrre energia elettrica tramite una turbina a vapore o un motore termico. I sistemi di generazione combinata di calore ed elettricità raccolgono il calore utilizzabile prodotto durante la generazione di elettricità in un unico processo ad elevata efficienza. I ricercatori impegnati nel progetto E2PHEST2US , finanziato dall'UE, hanno studiato un nuovo modulo di conversione per l'energia CSP. Il modulo di conversione utilizza convertitori termoionici e termoelettrici collegati termicamente in serie sviluppando materiali avanzati per la conversione termoionica a 700-900 °C. Si tratta di una temperatura superiore rispetto al solito per l'energia CSP ma inferiore rispetto alla temperatura normalmente necessaria per la conversione termoionica (più di 1 300 °C). La fase termoelettrica ha facilitato lo sfruttamento delle temperature da 400 °C a temperatura ambiente. È stato progettato un sistema di recupero del calore per la raccolta del calore di scarto a temperature intermedie per la cogenerazione. Inoltre, è stato realizzato un cavo ibrido unico in grado di trasportare sia fluidi ad alta temperatura che elettricità. I risultati della ricerca sono confluiti nella presentazione di tre domande di brevetto. Un prototipo in scala ridotta del sistema solare ha sottolineato i successi in termini di prestazioni dei nuovi materiali e delle nuove tecnologie e ha indicato le aree in cui proseguire la ricerca e l'ottimizzazione.
