Progetto Archimede: Progetto Archimede: calore ad alta calore ad alta temperaturatemperatura

dall’energia solaredall’energia solare

SOLTERM-SVILSOLTERM-SVIL

Ing. Giorgio Giorgiantoni ENEA CR Casaccia Via Anguillarese 301

00060 S.M.Galeria Roma tel.+39 06 3048 4011, fax +39 06 3048 4011

E-mail: giorgiantoni@casaccia.enea.it

Energia e vita umanaEnergia e vita umana

I Differenti aspetti dell’energiaI Differenti aspetti dell’energia

ZETA 100 kJ

12 V2,3 Ah

1 kg acqua a 43 °C

Temp amb 20°C

Calore-LavoroCalore-Lavoro

h

12 UULQ

T

S

1

3

S1 = S2

4

2

S3 = S4

T1

T2

Q1

Q2

1

2

1

2

1

1

1

T

T

Q

Q

Q

L

m

Calore ad alta temperatura dall’energia solareCalore ad alta temperatura dall’energia solare L’art. 111 della Legge 23 Dicembre 2000 n° 388 ha prescritto che l’ENEA

deve attuare “un programma di ricerca, sviluppo e produzione dimostrativa alla scala industriale di energia elettrica a partire dall’energia solare utilizzata come sorgente di calore ad alta temperatura”.

La legge 12 Dicembre 2002 n° 273 ha in seguito definitivamente fissato il contributo all’ENEA per lo svolgimento del programma ad un importo complessivo di circa 50 milioni di euro.

L’impianto “Archimede” sarà finanziato per il 40% da tale legge, il rimanente 60% dovrà essere fornito dalla partecipazione di soggetti terzi interessati.

Il funzionamento dell’impianto solare ENEAIl funzionamento dell’impianto solare ENEA

Le innovazioni introdotte dal progetto ENEALe innovazioni introdotte dal progetto ENEAIl progetto ENEA introduce importanti miglioramenti alla tecnologia corrente• L’introduzione di un accumulo termico• L’utilizzo di un fluido termovettore alternativo• Un nuovo collettore solare• Il progetto di un innovativo tubo ricevitore

Tubo ricevitore

Collettore solare

Accumulo termico

Fluido termovettore

Sezione di prova

Unità ausiliarie e sala controllo

PCS (Impianto Prova Componenti Solari) CR CasacciaPCS (Impianto Prova Componenti Solari) CR Casaccia

Collettori parabolici lineari - Impianto PCS CasacciaCollettori parabolici lineari - Impianto PCS Casaccia

Lateral view Lateral view

Gli specchi sono formati su una struttura a nido d’ape

Il collettore solare ENEAIl collettore solare ENEA

CoreSkin

SIFA – DUPLOMATIC – ARCA COMPOSITI – SELCOM SIFA – DUPLOMATIC – ARCA COMPOSITI – SELCOM – – POWERWALL POWERWALL

Brevetto ENEA

SiO2 70nm

CERMET2 Mo(20%)-SiO2(80%) 75nm

CERMET1 Mo(50%)-SiO2(50%) 75nm

Mo 100nm

Il tubo ricevitore ENEAIl tubo ricevitore ENEA

Brevetto ENEA

ITIV – VICHI ITIV – VICHI –– SAES GETTERSSAES GETTERS

Collettore parabolico

Edificio componenti Sala

controllo

L’impianto sperimentale Prova Collettori Solari (ENEA Casaccia)L’impianto sperimentale Prova Collettori Solari (ENEA Casaccia)

Progetto “Archimede”: l’integrazione di un Progetto “Archimede”: l’integrazione di un impianto solare in un ciclo combinatoimpianto solare in un ciclo combinato

Per la disposizione del campo solare verrà utilizzata l’area di pertinenza della centrale attualmente inutilizzata

360 collettori da 100 metri lineari

Campo specchi solari

Centrale a ciclo combinato

Progetto “Archimede”: ricostruzione fotograficaProgetto “Archimede”: ricostruzione fotografica

Progetto “Archimede”: l’integrazione tra i due sistemiProgetto “Archimede”: l’integrazione tra i due sistemi

Progetto “Archimede”: parametri principaliProgetto “Archimede”: parametri principali

Numero collettoriSuperficie campo solarePotenza elettrica nominaleEnergia elettrica prodottaRendimento lordo annuoRisparmi di energia primariaEmissioni di CO2 evitate

36040215921

12.70040.000

haMWGWh/a%TEPton/a

Progetto “Archimede”: costo di realizzazioneProgetto “Archimede”: costo di realizzazione

Costo totale: 48 milioni di euro

Progetto “Archimede”: margine economicoProgetto “Archimede”: margine economico

7.6 anni: tempo di ritornodell’investimento

La rete di interconnessione elettrica EURO-MEDLa rete di interconnessione elettrica EURO-MED

Attività di Ricerca e SviluppoAttività di Ricerca e Sviluppo

Linea attuale di R&D: Impianto MOSE (Molten Salts Experiment) Scopo: verificare l’entità della corrosione su provini metallici di forma e

materiali vari investiti dal fluido caldo a 550 °C. Durata: 1 anno, esperienza iniziata a novembre 2007 Impianto in funzionamento continuo Impianto PCS (Prova Collettori Solari) Scopo: verificare le prestazioni termomeccaniche di tutti i tubi di

produzione italiana con funzionamento con temperature del sale fuso fino a 550 °C. Si controllano tutti i componenti, soprattutto tubo ricevitore (es.saldature vetro-metallo a base di resine).

Verificare la possibilità di installazione di strumentazione più economica per diminuire i costi, giacchè le temperature di processo sono elevate e ciascuno strumento necessita di costosi accorgimenti particolari.

Impianto MOSE (MOlten Salts Experiment)Impianto MOSE (MOlten Salts Experiment)

Grazie per l’attenzione.