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Consiglio Nazionale delle Ricer che
ISTITUTO TECNOLOGIE AVANZATE PER L’ENERGIA ISTITUTO TECNOLOGIE AVANZATE PER L’ENERGIA “ “ Nicola Giordano”Nicola Giordano”
MessinaMessina
Giovanni RestucciaGiovanni Restuccia
European UnionSustainable Energy Week
11-15 April 2011
EUROPEAN COMMISSION
Palermo 15/04/2011
Consiglio Nazionale delle Ricer che
IM
IRC
Energia e trasporti
Consiglio Nazionale delle Ricer che
ISTITUTO TECNOLOGIE AVANZATE PER L’ENERGIA “NICOLA GIORDANO”ITAE - Messina
PERSONALE
51 Ricercatori16 Tecnici 6 Segreteria e Amministrazione
L’istituto occupa circa 3500 m2, suddivisi in laboratori, uffici,
sala convegni, biblioteca.
Dal 1980 svolge ricerche su tecnologie per applicazioni nel campo dell'energia, finalizzate al raggiungimento di maggiori efficienze e alla riduzione dell'impatto ambientale dei processi di produzione, trasformazione, accumulo e trasporto dell'energia.
Consiglio Nazionale delle Ricer che
Consiglio Nazionale delle Ricer che
Consiglio Nazionale delle Ricer che
Consiglio Nazionale delle Ricer che
Consiglio Nazionale delle Ricer che
Nuovi materiali
componenti
PrototipiPrincipali Competenze:
Elettrochimica, Catalisi, Ingegneria industriale
Studio del processo
Stazioni di prova
Promuovere e sviluppare attività di ricerca suMateriali, componenti e sistemi energetici
Stack
Consiglio Nazionale delle Ricer che
Elettrolisi Fuel CellEnergia elettrica
Energy
Accumulo di idrogeno
O2
H2O
Energia elettrica
Idrogeno vettore energetico per le fonti rinnovabili
O2
H2O
H2
Elettrolisi
luce
caloreDecomposizione Decomposizione
TermochimicaTermochimica dell’acquadell’acqua
H2
H2
Fotoelettrolisi
Consiglio Nazionale delle Ricer che
Ruolo ITAE: Studio del sistema di accumulo termico 1- Individuazione di miscele di materiali PCM con proprietà idonee all’applicazione
2- Progettazione e realizzazione di un prototipo in scala di laboratorio del sistema di accumulo con PCM
Obiettivo: Sviluppare una tecnologia di solare a concentrazione cost competitive (FRESNEL) per la produzione di energia elettrica
Consiglio Nazionale delle Ricer che
LiNO3 - NaNO3Miscela utilizzata
Accumulo Termico mediante PCM
Consiglio Nazionale delle Ricer che
solar cooling
Il riscaldamento è una delle principali cause degli alti consumi energetici delle abitazioni site nell’Europa meridionale a causa della rapida diffusione dei sistemi di aria condizionata.
aumento dei picchi
10 000
12 000
14 000
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2006 2007 2008
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GW
h
2006 2007 2008
Produzione elettrica annuale: Germania e Italia
Consiglio Nazionale delle Ricer che
solar coolingIl solar cooling permette:• Coincidenza tra carichi termici e disponibilità di radiazione• Ottimizzazione dell’uso maggiore del solare termico su base annuale
Consiglio Nazionale delle Ricer che
Produzione di freddo a partire da solare termicoPossibilità di produrre acqua e/o aria condizionata per sistemi di climatizzazione invernale o estiva
Maggiore complessità rispetto ai sistemi tradizionali
Il solar coolingImpiego di macchine ad assorbimento “thermally driven” per la climatizzazione
Macchina “thermally driven”
Campo Collettori Solari
Sistema Solar Cooling
Caldaia Backup
Accumulo Acqua Calda
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Solar air conditioningSolar air conditioning
Attività• Sviluppo di nuovi materiali
adsorbenti e misura di proprietà termo-fisiche
• Sviluppo di componenti ad alta efficienza termica per macchine ad adsorbimento
• Realizzazione di prototipi
• Valutazione e comparazione economico-energetiche di sistemi integrati con tecnologie tradizionali
Obiettivi• Sviluppo di refrigeratori ad adsorbimento
operanti con sorgenti termiche a bassa temperatura
• Realizzazione di sistemi di condizionamento aria con sistemi ad adsorbimento alimentati da energia solare termica ottenuta con collettori a tubi sottovuoto
Consiglio Nazionale delle Ricer che
1
2
3
4
5
6
Water pump
Ball valve
Flow sensor
3-way valve
Water hummer arrestor
Temperature sensor
Pressure reducer
Back vent
Safety valve Pmax = 3 barSafety valve Tmax=130°C
Expansion tank
Outgassing device
Pressure gage
Fan coil
Solar collectors
Back-up boiler
Adsorption chiller
Dry coolerThermal storage
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CNR-ITAE building
N
Consiglio Nazionale delle Ricer che
NOTE
Superficie collettori 9.6 m2 90 tubi sotto vuoto
Volume accumulo 500 l 2 scambiatori estraibili
Potenza nominale Chiller
8 kW
COP Nominale 0.6 @ 28°C
Superficie radiante 40 m2 Pannelli prefabbricati
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Attività del Centro
“Centro per la Promozione dell’Innovazione ed il Trasferimento delle Tecnologie Energetiche”
Supportare il mercatoSupportare il mercato
ScopoScopo
Attività di formazione
Testing di tecnologie pre-commerciali per l’H2 (FC, sistemi di produzione e stoccagio)
Consulenza scientifiche e tecnologiche per nuove tecnologie energetiche
Prove di certificazione
Start up di nuove società che lavorano su materiali, componenti e sistemi
Integrazione con il locale distretto nautico
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Attività di sperimentazione: 9Attività di sperimentazione: 9 Laboratori Laboratori
Attività di formazione: 3Attività di formazione: 3 Aule Aule
Personale da impiegare: 12Personale da impiegare: 12 Unità Unità
Attività del CentroAttività del CentroITAE
“Centro per la Promozione dell’Innovazione ed il Trasferimento delle Tecnologie Energetiche”
Consiglio Nazionale delle Ricer che
Consiglio Nazionale delle Ricer che
GrazieEuropean Union
Sustainable Energy Week11-15 April 2011
EUROPEAN COMMISSION
Palermo 15/04/2011