Il primo disco solare al mondo che produce elettricità

Lo ha realizzato l'ENEA e funziona grazie all'integrazione con un'innovativa microturbina ad aria. Potrà stoccare l'energia assorbita e trasformarla in elettricità on demand.

Fonte: ENEA

L'ENEA ha presentato il primo disco solare al mondo in grado di produrre energia elettrica, grazie all'integrazione con un'innovativa microturbina ad aria. La tecnologia è concepita per poter "catturare" 70 kilowatt di potenza solare e convertirli virtualmente fino a 15 kilowatt di potenza elettrica, sufficienti ad alimentare un condominio di cinque appartamenti.

La novità di questo sistema composto dal disco solare e dalla microturbina è la facilità di gestione operativa e la modularità, che ne consentono l'utilizzo anche per piccoli centri commerciali e imprese, supermercati e scuole, sia connessi che staccati dalla rete elettrica.

Ha un diametro di 12 metri e una superficie di 88 metri quadri interamente ricoperta di specchi solari che concentra in una piccola area focale fino a duemila volte la radiazione solare. Rispetto al fotovoltaico "tradizionale" avrà il vantaggio di stoccare l'energia assorbita e trasformarla in elettricità on demand, anche di notte o in assenza di irraggiamento solare.

"L'impianto progettato, assemblato e avviato dall'ENEA è il primo al mondo che abbina i più recenti progressi nella ricerca sulle tecnologie del solare a concentrazione alla innovativa microturbina ad aria, di derivazione automobilistica, più compatta e leggera rispetto ai motori comunemente utilizzati in questo tipo di applicazioni", sottolinea Michela Lanchi dell'ENEA.

Il programma di sperimentazione in condizioni atmosferiche reali, avviato di recente, proseguirà per tutto il 2018 con l'obiettivo di rilevarne le prestazioni ed elaborare soluzioni ingengneristiche ottimizzate ai fini della commercializzazione.

Oltre all'ENEA sono partner del progetto l'Università Roma Tre, la City University di Londra, l'Istituto Reale della Tecnologia di Stoccolma, l'Università di Siviglia e le aziende Compower, INNOVA e European Turbine Network.

I principali componenti del sistema sono il concentratore solare, il ricevitore e la microturbina ad aria. Il concentratore solare è di tipo circolare, a forma di parabola, e al centro è posizionato il ricevitore composto di due "bicchieri" concentrici inseriti l'uno dentro l'altro, al cui interno circola aria.

Il concentratore riflette la radiazione solare sul ricevitore che l'assorbe, mentre l'aria al suo interno si scalda fino ad una temperatura di circa 800-900 gradi centigradi.

Un compressore preleva l'aria esterna, la comprime a circa 3 atmosfere e la invia la ricevitore. Qui, grazie al calore solare, il flusso d'aria si riscalda e passa alla microturbina, dove si espande, mentre il calore residuo viene ceduto a un recuperatore prima che l'aria venga rilasciata nell'ambiente.

L'espansione dell'aria nella microturbina permette al generatore di raggiungere la velocità di rotazione di circa 150.000 giri al minuto, assicurando in questo modo una potenza elettrica in uscita compresa tra 3 e 15 kilowatt.