SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 60
Descargar para leer sin conexión
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Indice (1/2)
• Le pompe di calore;
– Principio di funzionamento;
– Tecnologie disponibili;
• Il fotovoltaico:
– Il principio di funzionamento di un impianto fotovoltaico;
– La situazione delle rinnovabili in Italia;
– Quanta energia ci offre il sole?
• Studio del WWF;
• Calcoli di Carlo Rubbia;
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Indice (2/2)
• «Pannelli solari gratis»
• Il solare termodinamico;
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
POMPE DI CALORE
Principio di funzionamento e soluzioni esistenti
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Principio di
funzionamento… (1/2)
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Coefficienti di prestazione
• L’EER (Energy Efficieny
Ratio) è pari al
rapporto tra la potenza
frigorifera fornita
all’ambiente
climatizzato e l’energia
elettrica assorbita:
EER = Q0 (kW)/L(kW)
• Il COP (Coefficient of
Performance)
rappresenta il rapporto
fra potenza termica
fornita all’ambiente
climatizzato e l’energia
elettrica assorbita:
COP = Qt (kW) /L (kW)
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
In arrivo la guida di
QualEnergia
http://qualenergia.it/speciali/20130430-guida-agli-scaldacqua-a-pompa-di-calore
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
FONTE DI CALORE
• Pompe
aerotermiche
(fonte ARIA)
• Pompe
idrotermiche
(fonte ACQUA)
• Pompe
geotermiche
(fonte SUOLO) http://www.youtube.com/watch?v=3bVeajfJcM4
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
…Principio di
funzionamento (2/2)
http://www.youtube.com/watch?v=3bVeajfJcM4
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Link scaricabile
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Pompe di calore aria-acqua o
aria-aria
La sorgente di calore è l’aria esterna;
Per il progetto: si fa riferimento alla zona climatica
di appartenenza, a ciascuna delle quali corrisponde
un periodo diverso di esercizio dell’impianto di
riscaldamento.
Questa suddivisione è fatta in base ai «gradi
giorno», parametro dato dalla somma di tutte le
differenza positive giornaliere, fra la temperatura
ambiente, fissata convenzionalmente a 20° C e la
temperatura esterna giornaliera.
Non richiedono alcun iter autorizzativo.
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Pompe geotermiche e
idrotermiche
http://www.youtube.com/watch?v=q4TnwZM4Zxo
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Pompe di calore
acqua – acqua
Acqua di falda:
• 10-15 °C in condizioni
normali;
• 15-25°C in zone adiacenti a
Località termali
• E’ necessaria un’analisi
geologica a cura di uno specialista;
• Circuito aperto (pozzi per la captazione
dell’acqua) o circuito chiuso;
• Portata per 1 kWth ≈ 150 – 200 l/h
• Necessaria autorizzazione;
Possono impiegare:
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Pompe di calore
acqua – acqua
Acque superficiali (mari, fiumi,
bacini):
- Maggiore variabilità termica
(nonostante capacità termica);
- Problemi di corrosione o di
filtraggio materiali;
- Circuito diretto o indiretto;
- Portata per 1 kWth ≈ 250 – 400 l/h;
- Necessaria autorizzazione;
Possono impiegare:
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Pompe di calore
suolo – acqua
Sorgente geotermica:
- D’inverno preleva il caldo dal
terreno;
- D’estate traferisco calore al terreno;
Terreno come serbatoio di prelievo e
stoccaggio;
- Estrazione tramite sonde;
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Pompe di calore
suolo – acqua
Impianti geotermici con pozzi verticali:
- Più sonde verticali di profondità limitata
(100 m);
- Indagini preventive (umidità, conducibilità
termica, densità…);
- Sonde con tubi di piccolo diametro in PE o
PE reticolato.
- Configurazioni ad U e a doppio U;
- Materiale di riempimento (buona
conducibilità, bassa solubilità e buona
elasticità).
- Fluido termovettore (acqua e antigelo);
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Pompe di calore
suolo – acqua
Impianti geotermici con sonde orizzontali:
- Minori investimenti iniziali per le spese di
perforazione;
- Meno efficiente  strati superficiali del
terreno variazioni climatiche esterne;
- Superfici di terreno molto ampie (fino a due
volte la superficie da climatizzare);
- Tubi in PE o PE reticolato ad alta pressione;
- Profondità massima di 1 o 2 m;
- Influenza importante sulla temperatura del
terreno;
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Riscaldamento e ACS
http://www.youtube.com/watch?v=jRkGa-SNFwQ
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
LA CELLA FOTOVOLTAICA:
PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
L’effetto Fotovoltaico
http://www.youtube.com/watch?v=PnlPzNj_dSw
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Celle fotovoltaiche
• Silicio monocristallino:
– 12% < η > 19 %;
– Più costosi;
– Maggiore sfruttamento della radiazione
diffusa;
• Silicio policristallino:
– Maggiore tolleranza alle alte temperature;
– Minore efficienza  maggiore impiego di
superficie;
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Celle fotovoltaiche
Film sottile:
• Film sottile al silicio amorfo
(a –Si);
• Tellururo di Cadmio (Cd- Te);
• Seleniuro di Cadmio, Indio e Rame
(CIGS);
• Celle fotovoltaiche organiche
(OPC);
• La maggior parte ancora non in commercio;
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Silicio Amorfo
• Sottile pellicola di silicio (1-2 μm);
• In genere più economiche;
• Flessibile e leggero;
• Reagiscono meglio in caso di
copertura parziale;
• 6% <η<12%
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
QUANTA ENERGIA CI OFFRE
IL SOLE?
Studi relativi al fabbisogno di superficie coperta da impianti
fotovoltaici o da solare a concentrazione per soddisfare il
fabbisogno di energia mondiale o italiano
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
La radiazione solare
• La radiazione solare copre le lunghezze d’onda comprese fra 0,2 μm
(UV) e 2,5 μm (IR);
• Gran parte della radiazione ultravioletta è trattenuta a 25 km dallo
strato di ozono, le radiazioni infrarosse sono trattenute dal vapor
d’acqua e dall’anidride carbonica;
• Parte della radiazione è poi riflessa dall’atmosfera o trattenuta dalle
nubi;
• Il 47% dell’energia solare arriva sulla superficie terrestre;
• Parte della radiazione viene diffusa dall’atmosfera terrestre;
luce visibile 0,38 – 0,78 μm
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
La radiazione solare
• Oltre che dal tipo di cella solare utilizzata, la capacità di
una cella di convertire l’energia solare in elettricità
dipende anche dall’intensità e dalla composizione
spettrale della radiazione incidente; per le celle al
silicio, la banda di sensibilità è compresa tra 0,4 μm e
1,1 μm;
• Il rendimento medio di una cella fotovoltaica dipende
dalla località scelta per l’installazione dell’impianto e
dalle relative condizioni atmosferiche;
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
La radianza
• L’energia che incide nell’unità di tempo su di
una superficie unitaria normale alla radiazione
solare (radianza) fuori dall’atmosfera terrestre
alla distanza media della Terra dal Sole viene
definita «costante solare» (G0) e vale 1367
W/m2.
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
La radianza
• Il valore massimo della costante solare,
misurato sulla superficie terrestre in presenza
di una giornata limpida e soleggiata è di circa
1000 W/m2.
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Le componenti della radiazione
solare
• Le componenti della radiazione
solare raccolta al suolo su una
superficie inclinata rispetto al
piano orizzontale sono:
– La radiazione diretta (unico e
preciso angolo di incidenza);
– La radiazione diffusa raggiunge
il suolo da tutte le direzioni
(scattering atmosferico della
radiazione incidente);
– La radiazione riflessa (terreno,
specchi d’acqua…) o
componente di albedo;
La radiazione diffusa è molto
importante per i dispositivi
fotovoltaici che operano anche in
presenza di un ostacolo che
impedisce la radiazione diretta;
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Le componenti della radiazione
solare
• Se il cielo è nuvolo abbiamo solo radiazione diffusa;
• In caso di clima sereno e secco, prevale la
componente diffusa (90% della radiazione totale);
• La radiazione ottimale si ha quando la superficie di
raccolta è orientata a sud (angolo di azimut) con un
angolo di tilt (inclinazione del pannello rispetto al
piano) di valore simile alla latitudine in cui ci si trova;
• Variazioni di φ di una decina di gradi modificano
l’energia totale catturata di qualche unità
percentuale;
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Quanto fotovoltaico per il fabbisogno
mondiale di energia al 2050?
http://awsassets.panda.org/downloads/solar_atlas__low_res__final_8_jan_2013__1_.pdf
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Quanto fotovoltaico per il fabbisogno
mondiale di energia al 2050?
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Quanto fotovoltaico per il fabbisogno
mondiale di energia al 2050?
• FV oggi: 0,1% fabbisogno energetico mondiale;
• Crescita media del 40% dal 2000;
• Rapporto WWF: ATLAS con domanda di energia in
7 distinte regioni e calcola la superficie necessaria
per soddisfarla;
• In ciascun caso, è richiesta meno dell’1% della
superficie per soddisfare le proiezioni di
fabbisogno energetico al 2050;
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Quanto fotovoltaico per il fabbisogno
mondiale di energia al 2050?
• Stime prudenziali;
• Studio conservativo
impossibile soddisfare
tutta la domanda con il
fotovoltaico (anche altre
rinnovabili);
• Diverse sfide per
l’adeguamento della rete
elettrica;
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Es. Madagascar
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Il Sole, Energia in
Abbondanza…
http://www.youtube.com/watch?v=LeCWJvwghnA
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
LA SITUAZIONE DELLE
RINNOVABILI IN ITALIA
L’evoluzione del mercato dell’energia
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
La questione energetica (dati
Terna e GSE - 2011)
GSE, «Rapporto Statistico 2011 Impianti a fonte rinnovabile»
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
La concorrenza delle rinnovabili e
l’evoluzione del mercato elettrico
http://qualenergia.it/articoli/20130414-mercato-elettrico-
il-PUN-in-altalena-e-lo-zampino-delle-energie-rinnovabili
[…] In certe ore, inoltre, il prezzo minimo pagato
In certe zone d’Italia scende addirittura a zero,
Trascinando il PUN nazionale, ma
contemporaneamente resta molto alto in altre.
[…] PUN. E’ il risultato di aste, che coprono la
richiesta di energia prevista, ora per ora, con
L’elettricità offerta dai vari operatori. Nelle aste
Si accetta, cioè si dispaccia, prima l’offerta più
economica e poi, via via, i «pacchetti» più cari, fino a coprire tutto il
fabbisogno […] a determinare il prezzo orario che si applica a tutti
gli impianti è la fonte più cara selezionata, […] Le rinnovabili non
programmabili, come solare ed eolico, sono offerte a prezzo zero […] Il
loro effetto è quindi quello di far scendere il
prezzo dei gruppi di offerte orarie in cui entrano.
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
La concorrenza delle rinnovabili e
l’evoluzione del mercato elettrico
http://qual
energia.it/a
rticoli/2012
0503-
boom-
rinnovabili-
e-il-prezzo-
del-kwh-
tocca-lo-
zero
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
L’adattamento della rete: linee di
trasmissione e sistemi di accumulo
a
http://www.terna.it/Default.aspx?tabid=6367 http://www.qualenergia.it/articoli/20121112-un-accumulo-per-il-
futuro-intervista-a-del-pizzo-di-terna
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
«PANNELLI SOLARI GRATIS»
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Un preventivo di impianto
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
IL PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO
DEL SOLARE TERMODINAMICO
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Schema del Processo
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
• sistemi puntuali, capaci di spingersi alle più elevate temperature del
fluido termovettore
• sistemi lineari, tecnologicamente più semplici, ma con un più basso
fattore di concentrazione
Tipi di Impianti Solari
Termodinamici CSP
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
• Olio sintetico ---> temp max 400 C°
---> rischio di impatto ambientale
---> non idoneo per accumulo termico
• Sali fusi ---> 550 C°
---> non tossici (NaNO3, KNO3)
---> economici
• Acqua ---> temperature ancora più elevate
---> generazione di vapore all’ interno dei collettori
Fluido Termovettore
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Gli eliostati concentrano la radiazione
solare su un singolo ricevitore posto sulla
sommità della torre:
• l’ energia termica così concentrata
trasferisce calore al fluido contenuto
nel ricevitore
• il fluido viene trasportato ad un
generatore di vapore che è collegato
ad una turbina
• il vapore prodotto aziona la turbina
• la turbina trasferisce la sua energia
meccanica all’ alternatore, che la
converte in energia elettrica.
Sistemi a torre
Rendimento 18-20%
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Sono costituiti da pannelli
riflettenti di forma parabolica che
inseguono il movimento del disco
solare attraverso un meccanismo
di spostamento biassiale, e
concentrano la radiazione
incidente su un ricevitore
posizionato nel punto focale.
Il calore ad alta temperatura viene
trasferito ad un fluido e convertito
in energia elettrica grazie ad un
motore posizionato al di sopra del
ricevitore.
Concentratori a disco
parabolico
Rendimento 30%
• diametro max 15m
• potenza elettrica 25-30kW
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Il Solare a Concentrazione
http://webtv.sede.enea.it/index.php?page=listafilmcat2&idfilm=2&idcat=1
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Questo tipo di impianto
è formato da specchi
parabolici - che ruotano
su un solo asse - che
riflettono e
concentrano la luce
diretta del sole su un
tubo ricevitore posto
nel fuoco del
paraboloide.
Concentratori
parabolici lineari
Rendimento 10%
tecnologia più economica
e più matura
Vantaggi dei sistemi CSP
• produzione di elettricità più uniforme rispetto al fotovoltaico
• più veloce e più economica da riparare rispetto ad una comune
centrale a turbogas
• sono in grado di fornire potenze elettriche da alcuni kW fino a
centinaia di MW
Svantaggi dei sistemi CSP
• notevoli superfici libere da occupare in rapporto alla
produzione elettrica
• tecnologia relativamente nuova
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Andasol 1
Guadix (Granada)
Dicembre 2008
≈ 50 MW
≈ 510 ha di specchi
3644 ore/anno
Alcuni Impianti operativi
Archimede
Priolo Gargallo (Sr)
Luglio 2010
≈ 5 MW
30 ha di specchi
3000 ore/anno
Link notizia Corriere della Sera
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Gemmasolar
Fuentes de Andalucia (Siviglia)
In completamento
≈ 19,9 MW
≈ 185 ha di specchi
6500 ore/anno
Alcuni Impianti operativi
Andasol 2
Guadix (Granada)
Marzo 2009
≈ 50 MW
≈ 510 ha di specchi
3644 ore/anno
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
Altri Impianti
European Solar Thermal Electricity Association
http://www.estelasolar.eu/index.php?id=19
A+++
15/05/2013 Tredicesimo Incontro,
Comune di Pesaro, Sala Rossa,
Piazza del Popolo 1
GRAZIE PER L’ATTENZIONE

Más contenido relacionado

Similar a 13°_15_05_2013_ Pompe_di_calore_Fotovoltaico_Solare_a_Concentrazione

Cosa osserva l’Osservatorio Geofisico: 190 anni di misure meteorologiche e ge...
Cosa osserva l’Osservatorio Geofisico: 190 anni di misure meteorologiche e ge...Cosa osserva l’Osservatorio Geofisico: 190 anni di misure meteorologiche e ge...
Cosa osserva l’Osservatorio Geofisico: 190 anni di misure meteorologiche e ge...Luca Lombroso
 
Geotermia: incontro di aggiornamento con Odg Toscana
Geotermia: incontro di aggiornamento con Odg ToscanaGeotermia: incontro di aggiornamento con Odg Toscana
Geotermia: incontro di aggiornamento con Odg ToscanaOdgToscana
 
Energie rinnovabili fonti ed applicazioni
Energie rinnovabili fonti ed applicazioniEnergie rinnovabili fonti ed applicazioni
Energie rinnovabili fonti ed applicazioniFrancesco Bellomo
 
Come supportare la transizione energetica con il fotovoltaico ad alta effici...
Come supportare la transizione energetica con il fotovoltaico ad alta  effici...Come supportare la transizione energetica con il fotovoltaico ad alta  effici...
Come supportare la transizione energetica con il fotovoltaico ad alta effici...Sardegna Ricerche
 
Il solare termodinamico a concentrazione: una prospettiva concreta per l'appr...
Il solare termodinamico a concentrazione: una prospettiva concreta per l'appr...Il solare termodinamico a concentrazione: una prospettiva concreta per l'appr...
Il solare termodinamico a concentrazione: una prospettiva concreta per l'appr...Manuel Floris
 
Assemblea elcon 20 4-11
Assemblea elcon 20 4-11Assemblea elcon 20 4-11
Assemblea elcon 20 4-11QuiLodi
 
Potenziale fotovoltaico degli impianti di risalita
Potenziale fotovoltaico degli impianti di risalitaPotenziale fotovoltaico degli impianti di risalita
Potenziale fotovoltaico degli impianti di risalitaSimone Bais
 
Campagna monitoraggio arpal n.95
Campagna monitoraggio arpal n.95Campagna monitoraggio arpal n.95
Campagna monitoraggio arpal n.95Marco Grondacci
 
Normativa sulla Geotermia
Normativa sulla GeotermiaNormativa sulla Geotermia
Normativa sulla GeotermiaMauro Calbi
 
Il caso monfalcone
Il caso monfalconeIl caso monfalcone
Il caso monfalconebimatik
 
21 23 08-13_laboratorio_autocostruzione_solare_termico_biblioteca_san_giovanni
21 23 08-13_laboratorio_autocostruzione_solare_termico_biblioteca_san_giovanni21 23 08-13_laboratorio_autocostruzione_solare_termico_biblioteca_san_giovanni
21 23 08-13_laboratorio_autocostruzione_solare_termico_biblioteca_san_giovanniSentinelle dell'Energia - SELENE
 
Sandro Scansani Dipartimento ABC Politecnico di Milano e Certificatore SACERT
Sandro Scansani Dipartimento ABC Politecnico di Milano e Certificatore SACERTSandro Scansani Dipartimento ABC Politecnico di Milano e Certificatore SACERT
Sandro Scansani Dipartimento ABC Politecnico di Milano e Certificatore SACERTinfoprogetto
 
Stato attuale nella centrale di Fukushima Daiichi
Stato attuale nella centrale di Fukushima DaiichiStato attuale nella centrale di Fukushima Daiichi
Stato attuale nella centrale di Fukushima DaiichiAntonio Bulgheroni
 

Similar a 13°_15_05_2013_ Pompe_di_calore_Fotovoltaico_Solare_a_Concentrazione (20)

Cosa osserva l’Osservatorio Geofisico: 190 anni di misure meteorologiche e ge...
Cosa osserva l’Osservatorio Geofisico: 190 anni di misure meteorologiche e ge...Cosa osserva l’Osservatorio Geofisico: 190 anni di misure meteorologiche e ge...
Cosa osserva l’Osservatorio Geofisico: 190 anni di misure meteorologiche e ge...
 
Geotermia: incontro di aggiornamento con Odg Toscana
Geotermia: incontro di aggiornamento con Odg ToscanaGeotermia: incontro di aggiornamento con Odg Toscana
Geotermia: incontro di aggiornamento con Odg Toscana
 
Energie rinnovabili fonti ed applicazioni
Energie rinnovabili fonti ed applicazioniEnergie rinnovabili fonti ed applicazioni
Energie rinnovabili fonti ed applicazioni
 
Come supportare la transizione energetica con il fotovoltaico ad alta effici...
Come supportare la transizione energetica con il fotovoltaico ad alta  effici...Come supportare la transizione energetica con il fotovoltaico ad alta  effici...
Come supportare la transizione energetica con il fotovoltaico ad alta effici...
 
Eolico
EolicoEolico
Eolico
 
Il solare termodinamico a concentrazione: una prospettiva concreta per l'appr...
Il solare termodinamico a concentrazione: una prospettiva concreta per l'appr...Il solare termodinamico a concentrazione: una prospettiva concreta per l'appr...
Il solare termodinamico a concentrazione: una prospettiva concreta per l'appr...
 
Assemblea elcon 20 4-11
Assemblea elcon 20 4-11Assemblea elcon 20 4-11
Assemblea elcon 20 4-11
 
Il congelamento artificiale del terreno
Il congelamento artificiale del terrenoIl congelamento artificiale del terreno
Il congelamento artificiale del terreno
 
Solwa
SolwaSolwa
Solwa
 
Potenziale fotovoltaico degli impianti di risalita
Potenziale fotovoltaico degli impianti di risalitaPotenziale fotovoltaico degli impianti di risalita
Potenziale fotovoltaico degli impianti di risalita
 
Campagna monitoraggio arpal n.95
Campagna monitoraggio arpal n.95Campagna monitoraggio arpal n.95
Campagna monitoraggio arpal n.95
 
Normativa sulla Geotermia
Normativa sulla GeotermiaNormativa sulla Geotermia
Normativa sulla Geotermia
 
Il caso monfalcone
Il caso monfalconeIl caso monfalcone
Il caso monfalcone
 
21 23 08-13_laboratorio_autocostruzione_solare_termico_biblioteca_san_giovanni
21 23 08-13_laboratorio_autocostruzione_solare_termico_biblioteca_san_giovanni21 23 08-13_laboratorio_autocostruzione_solare_termico_biblioteca_san_giovanni
21 23 08-13_laboratorio_autocostruzione_solare_termico_biblioteca_san_giovanni
 
Sandro Scansani Dipartimento ABC Politecnico di Milano e Certificatore SACERT
Sandro Scansani Dipartimento ABC Politecnico di Milano e Certificatore SACERTSandro Scansani Dipartimento ABC Politecnico di Milano e Certificatore SACERT
Sandro Scansani Dipartimento ABC Politecnico di Milano e Certificatore SACERT
 
29 05 13_15°_Incontro_Impianti_Solari_Termici
29 05 13_15°_Incontro_Impianti_Solari_Termici29 05 13_15°_Incontro_Impianti_Solari_Termici
29 05 13_15°_Incontro_Impianti_Solari_Termici
 
Stato attuale nella centrale di Fukushima Daiichi
Stato attuale nella centrale di Fukushima DaiichiStato attuale nella centrale di Fukushima Daiichi
Stato attuale nella centrale di Fukushima Daiichi
 
03 bulgheroni
03   bulgheroni03   bulgheroni
03 bulgheroni
 
03 bulgheroni
03   bulgheroni03   bulgheroni
03 bulgheroni
 
Finale 3
Finale 3Finale 3
Finale 3
 

Más de Sentinelle dell'Energia - SELENE

Manuale Forno Solare Copenhagen Materiali Ecoomici Aggiornat
Manuale Forno Solare Copenhagen Materiali Ecoomici AggiornatManuale Forno Solare Copenhagen Materiali Ecoomici Aggiornat
Manuale Forno Solare Copenhagen Materiali Ecoomici AggiornatSentinelle dell'Energia - SELENE
 
A Scuola di Cucina Solare 2018 - 2019 - Lezione Teorica Liceo Mamiani
A Scuola di Cucina Solare 2018 - 2019 - Lezione Teorica Liceo MamianiA Scuola di Cucina Solare 2018 - 2019 - Lezione Teorica Liceo Mamiani
A Scuola di Cucina Solare 2018 - 2019 - Lezione Teorica Liceo MamianiSentinelle dell'Energia - SELENE
 
A Scuola di Cucina Solare - Lezione Teorica "Mamiani" Scienze Umane Pesaro
A Scuola di Cucina Solare - Lezione Teorica "Mamiani" Scienze Umane PesaroA Scuola di Cucina Solare - Lezione Teorica "Mamiani" Scienze Umane Pesaro
A Scuola di Cucina Solare - Lezione Teorica "Mamiani" Scienze Umane PesaroSentinelle dell'Energia - SELENE
 
Manuale per la costruzione e l'utilizzo del forno solare a pannello Copenhage...
Manuale per la costruzione e l'utilizzo del forno solare a pannello Copenhage...Manuale per la costruzione e l'utilizzo del forno solare a pannello Copenhage...
Manuale per la costruzione e l'utilizzo del forno solare a pannello Copenhage...Sentinelle dell'Energia - SELENE
 
Pieghevole Gruppo di Acquisto Riqualificazioni Energetiche Residenziali
Pieghevole Gruppo di Acquisto Riqualificazioni Energetiche ResidenzialiPieghevole Gruppo di Acquisto Riqualificazioni Energetiche Residenziali
Pieghevole Gruppo di Acquisto Riqualificazioni Energetiche ResidenzialiSentinelle dell'Energia - SELENE
 
Sentinelle dell'Energia - Biogas solutions, Microcredit and Social Business f...
Sentinelle dell'Energia - Biogas solutions, Microcredit and Social Business f...Sentinelle dell'Energia - Biogas solutions, Microcredit and Social Business f...
Sentinelle dell'Energia - Biogas solutions, Microcredit and Social Business f...Sentinelle dell'Energia - SELENE
 
Sentinelle dell'Energia - Biogas per i Campi Rifugiati e per l'India
Sentinelle dell'Energia - Biogas per i Campi Rifugiati e per l'IndiaSentinelle dell'Energia - Biogas per i Campi Rifugiati e per l'India
Sentinelle dell'Energia - Biogas per i Campi Rifugiati e per l'IndiaSentinelle dell'Energia - SELENE
 
Sentinelle dell'Energia - Forni Solari per i Campi Rifugiati e per l'India
Sentinelle dell'Energia - Forni Solari per i Campi Rifugiati e per l'IndiaSentinelle dell'Energia - Forni Solari per i Campi Rifugiati e per l'India
Sentinelle dell'Energia - Forni Solari per i Campi Rifugiati e per l'IndiaSentinelle dell'Energia - SELENE
 
Sentinelle dell'Energia - Solar Ovens for Refugee Camps and for India
Sentinelle dell'Energia - Solar Ovens for Refugee Camps and for IndiaSentinelle dell'Energia - Solar Ovens for Refugee Camps and for India
Sentinelle dell'Energia - Solar Ovens for Refugee Camps and for IndiaSentinelle dell'Energia - SELENE
 
Sentinelle dell'Energia - Poverty and Malnutrition in India
Sentinelle dell'Energia - Poverty and Malnutrition in IndiaSentinelle dell'Energia - Poverty and Malnutrition in India
Sentinelle dell'Energia - Poverty and Malnutrition in IndiaSentinelle dell'Energia - SELENE
 
Sentinelle dell'Energia, progetto POF, Serata dedicata ai Rifugiati e ai Camp...
Sentinelle dell'Energia, progetto POF, Serata dedicata ai Rifugiati e ai Camp...Sentinelle dell'Energia, progetto POF, Serata dedicata ai Rifugiati e ai Camp...
Sentinelle dell'Energia, progetto POF, Serata dedicata ai Rifugiati e ai Camp...Sentinelle dell'Energia - SELENE
 

Más de Sentinelle dell'Energia - SELENE (20)

Manual Copenhagen Solar Cooker Polystyrene and Mylar
Manual Copenhagen Solar Cooker Polystyrene and MylarManual Copenhagen Solar Cooker Polystyrene and Mylar
Manual Copenhagen Solar Cooker Polystyrene and Mylar
 
Manuale Forno Solare Copenhagen Materiali Ecoomici Aggiornat
Manuale Forno Solare Copenhagen Materiali Ecoomici AggiornatManuale Forno Solare Copenhagen Materiali Ecoomici Aggiornat
Manuale Forno Solare Copenhagen Materiali Ecoomici Aggiornat
 
Handbook Copenhagen Solar Panel Cooker
Handbook Copenhagen Solar Panel CookerHandbook Copenhagen Solar Panel Cooker
Handbook Copenhagen Solar Panel Cooker
 
FacciAmo Scuola - Lezione di Teoria
FacciAmo Scuola - Lezione di TeoriaFacciAmo Scuola - Lezione di Teoria
FacciAmo Scuola - Lezione di Teoria
 
A Scuola di Cucina Solare 2018- 2019 - Lezione di Teoria
A Scuola di Cucina Solare 2018- 2019 - Lezione di TeoriaA Scuola di Cucina Solare 2018- 2019 - Lezione di Teoria
A Scuola di Cucina Solare 2018- 2019 - Lezione di Teoria
 
A Scuola di Cucina Solare 2018 - 2019 - Lezione Teorica Liceo Mamiani
A Scuola di Cucina Solare 2018 - 2019 - Lezione Teorica Liceo MamianiA Scuola di Cucina Solare 2018 - 2019 - Lezione Teorica Liceo Mamiani
A Scuola di Cucina Solare 2018 - 2019 - Lezione Teorica Liceo Mamiani
 
A Scuola di Cucina Solare - Lezione Teorica "Mamiani" Scienze Umane Pesaro
A Scuola di Cucina Solare - Lezione Teorica "Mamiani" Scienze Umane PesaroA Scuola di Cucina Solare - Lezione Teorica "Mamiani" Scienze Umane Pesaro
A Scuola di Cucina Solare - Lezione Teorica "Mamiani" Scienze Umane Pesaro
 
Manuale per la costruzione e l'utilizzo del forno solare a pannello Copenhage...
Manuale per la costruzione e l'utilizzo del forno solare a pannello Copenhage...Manuale per la costruzione e l'utilizzo del forno solare a pannello Copenhage...
Manuale per la costruzione e l'utilizzo del forno solare a pannello Copenhage...
 
Pieghevole Gruppo di Acquisto Riqualificazioni Energetiche Residenziali
Pieghevole Gruppo di Acquisto Riqualificazioni Energetiche ResidenzialiPieghevole Gruppo di Acquisto Riqualificazioni Energetiche Residenziali
Pieghevole Gruppo di Acquisto Riqualificazioni Energetiche Residenziali
 
Manuale di utilizzo_copenhagen_polistirene_e_mylar_ver1
Manuale di utilizzo_copenhagen_polistirene_e_mylar_ver1Manuale di utilizzo_copenhagen_polistirene_e_mylar_ver1
Manuale di utilizzo_copenhagen_polistirene_e_mylar_ver1
 
A Scuola di Cucina Solare
A Scuola di Cucina SolareA Scuola di Cucina Solare
A Scuola di Cucina Solare
 
Manuale di Costruzione del Forno a Pannello Copenhagen
Manuale di Costruzione del Forno a Pannello CopenhagenManuale di Costruzione del Forno a Pannello Copenhagen
Manuale di Costruzione del Forno a Pannello Copenhagen
 
Presentazione riqualificazione en_condominio
Presentazione riqualificazione en_condominioPresentazione riqualificazione en_condominio
Presentazione riqualificazione en_condominio
 
Sentinelle dell'Energia - Biogas solutions, Microcredit and Social Business f...
Sentinelle dell'Energia - Biogas solutions, Microcredit and Social Business f...Sentinelle dell'Energia - Biogas solutions, Microcredit and Social Business f...
Sentinelle dell'Energia - Biogas solutions, Microcredit and Social Business f...
 
Sentinelle dell'Energia - Biogas per i Campi Rifugiati e per l'India
Sentinelle dell'Energia - Biogas per i Campi Rifugiati e per l'IndiaSentinelle dell'Energia - Biogas per i Campi Rifugiati e per l'India
Sentinelle dell'Energia - Biogas per i Campi Rifugiati e per l'India
 
Sentinelle dell'Energia - Forni Solari per i Campi Rifugiati e per l'India
Sentinelle dell'Energia - Forni Solari per i Campi Rifugiati e per l'IndiaSentinelle dell'Energia - Forni Solari per i Campi Rifugiati e per l'India
Sentinelle dell'Energia - Forni Solari per i Campi Rifugiati e per l'India
 
Sentinelle dell'Energia - Solar Ovens for Refugee Camps and for India
Sentinelle dell'Energia - Solar Ovens for Refugee Camps and for IndiaSentinelle dell'Energia - Solar Ovens for Refugee Camps and for India
Sentinelle dell'Energia - Solar Ovens for Refugee Camps and for India
 
Sentinelle dell'Energia - Poverty and Malnutrition in India
Sentinelle dell'Energia - Poverty and Malnutrition in IndiaSentinelle dell'Energia - Poverty and Malnutrition in India
Sentinelle dell'Energia - Poverty and Malnutrition in India
 
Sentinelle dell'Energia, progetto POF, Serata dedicata ai Rifugiati e ai Camp...
Sentinelle dell'Energia, progetto POF, Serata dedicata ai Rifugiati e ai Camp...Sentinelle dell'Energia, progetto POF, Serata dedicata ai Rifugiati e ai Camp...
Sentinelle dell'Energia, progetto POF, Serata dedicata ai Rifugiati e ai Camp...
 
Presentazione forni a_scatola
Presentazione forni a_scatolaPresentazione forni a_scatola
Presentazione forni a_scatola
 

13°_15_05_2013_ Pompe_di_calore_Fotovoltaico_Solare_a_Concentrazione

  • 1. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1
  • 2. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Indice (1/2) • Le pompe di calore; – Principio di funzionamento; – Tecnologie disponibili; • Il fotovoltaico: – Il principio di funzionamento di un impianto fotovoltaico; – La situazione delle rinnovabili in Italia; – Quanta energia ci offre il sole? • Studio del WWF; • Calcoli di Carlo Rubbia;
  • 3. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Indice (2/2) • «Pannelli solari gratis» • Il solare termodinamico;
  • 4. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 POMPE DI CALORE Principio di funzionamento e soluzioni esistenti
  • 5. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Principio di funzionamento… (1/2)
  • 6. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Coefficienti di prestazione • L’EER (Energy Efficieny Ratio) è pari al rapporto tra la potenza frigorifera fornita all’ambiente climatizzato e l’energia elettrica assorbita: EER = Q0 (kW)/L(kW) • Il COP (Coefficient of Performance) rappresenta il rapporto fra potenza termica fornita all’ambiente climatizzato e l’energia elettrica assorbita: COP = Qt (kW) /L (kW)
  • 7. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 In arrivo la guida di QualEnergia http://qualenergia.it/speciali/20130430-guida-agli-scaldacqua-a-pompa-di-calore
  • 8. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 FONTE DI CALORE • Pompe aerotermiche (fonte ARIA) • Pompe idrotermiche (fonte ACQUA) • Pompe geotermiche (fonte SUOLO) http://www.youtube.com/watch?v=3bVeajfJcM4
  • 9. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 …Principio di funzionamento (2/2) http://www.youtube.com/watch?v=3bVeajfJcM4
  • 10. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Link scaricabile
  • 11. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Pompe di calore aria-acqua o aria-aria La sorgente di calore è l’aria esterna; Per il progetto: si fa riferimento alla zona climatica di appartenenza, a ciascuna delle quali corrisponde un periodo diverso di esercizio dell’impianto di riscaldamento. Questa suddivisione è fatta in base ai «gradi giorno», parametro dato dalla somma di tutte le differenza positive giornaliere, fra la temperatura ambiente, fissata convenzionalmente a 20° C e la temperatura esterna giornaliera. Non richiedono alcun iter autorizzativo.
  • 12. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Pompe geotermiche e idrotermiche http://www.youtube.com/watch?v=q4TnwZM4Zxo
  • 13. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Pompe di calore acqua – acqua Acqua di falda: • 10-15 °C in condizioni normali; • 15-25°C in zone adiacenti a Località termali • E’ necessaria un’analisi geologica a cura di uno specialista; • Circuito aperto (pozzi per la captazione dell’acqua) o circuito chiuso; • Portata per 1 kWth ≈ 150 – 200 l/h • Necessaria autorizzazione; Possono impiegare:
  • 14. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Pompe di calore acqua – acqua Acque superficiali (mari, fiumi, bacini): - Maggiore variabilità termica (nonostante capacità termica); - Problemi di corrosione o di filtraggio materiali; - Circuito diretto o indiretto; - Portata per 1 kWth ≈ 250 – 400 l/h; - Necessaria autorizzazione; Possono impiegare:
  • 15. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Pompe di calore suolo – acqua Sorgente geotermica: - D’inverno preleva il caldo dal terreno; - D’estate traferisco calore al terreno; Terreno come serbatoio di prelievo e stoccaggio; - Estrazione tramite sonde;
  • 16. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Pompe di calore suolo – acqua Impianti geotermici con pozzi verticali: - Più sonde verticali di profondità limitata (100 m); - Indagini preventive (umidità, conducibilità termica, densità…); - Sonde con tubi di piccolo diametro in PE o PE reticolato. - Configurazioni ad U e a doppio U; - Materiale di riempimento (buona conducibilità, bassa solubilità e buona elasticità). - Fluido termovettore (acqua e antigelo);
  • 17. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Pompe di calore suolo – acqua Impianti geotermici con sonde orizzontali: - Minori investimenti iniziali per le spese di perforazione; - Meno efficiente  strati superficiali del terreno variazioni climatiche esterne; - Superfici di terreno molto ampie (fino a due volte la superficie da climatizzare); - Tubi in PE o PE reticolato ad alta pressione; - Profondità massima di 1 o 2 m; - Influenza importante sulla temperatura del terreno;
  • 18. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Riscaldamento e ACS http://www.youtube.com/watch?v=jRkGa-SNFwQ
  • 19. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 LA CELLA FOTOVOLTAICA: PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO
  • 20. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 L’effetto Fotovoltaico http://www.youtube.com/watch?v=PnlPzNj_dSw
  • 21. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Celle fotovoltaiche • Silicio monocristallino: – 12% < η > 19 %; – Più costosi; – Maggiore sfruttamento della radiazione diffusa; • Silicio policristallino: – Maggiore tolleranza alle alte temperature; – Minore efficienza  maggiore impiego di superficie;
  • 22. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Celle fotovoltaiche Film sottile: • Film sottile al silicio amorfo (a –Si); • Tellururo di Cadmio (Cd- Te); • Seleniuro di Cadmio, Indio e Rame (CIGS); • Celle fotovoltaiche organiche (OPC); • La maggior parte ancora non in commercio;
  • 23. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Silicio Amorfo • Sottile pellicola di silicio (1-2 μm); • In genere più economiche; • Flessibile e leggero; • Reagiscono meglio in caso di copertura parziale; • 6% <η<12%
  • 24. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 QUANTA ENERGIA CI OFFRE IL SOLE? Studi relativi al fabbisogno di superficie coperta da impianti fotovoltaici o da solare a concentrazione per soddisfare il fabbisogno di energia mondiale o italiano
  • 25. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 La radiazione solare • La radiazione solare copre le lunghezze d’onda comprese fra 0,2 μm (UV) e 2,5 μm (IR); • Gran parte della radiazione ultravioletta è trattenuta a 25 km dallo strato di ozono, le radiazioni infrarosse sono trattenute dal vapor d’acqua e dall’anidride carbonica; • Parte della radiazione è poi riflessa dall’atmosfera o trattenuta dalle nubi; • Il 47% dell’energia solare arriva sulla superficie terrestre; • Parte della radiazione viene diffusa dall’atmosfera terrestre; luce visibile 0,38 – 0,78 μm
  • 26. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 La radiazione solare • Oltre che dal tipo di cella solare utilizzata, la capacità di una cella di convertire l’energia solare in elettricità dipende anche dall’intensità e dalla composizione spettrale della radiazione incidente; per le celle al silicio, la banda di sensibilità è compresa tra 0,4 μm e 1,1 μm; • Il rendimento medio di una cella fotovoltaica dipende dalla località scelta per l’installazione dell’impianto e dalle relative condizioni atmosferiche;
  • 27. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 La radianza • L’energia che incide nell’unità di tempo su di una superficie unitaria normale alla radiazione solare (radianza) fuori dall’atmosfera terrestre alla distanza media della Terra dal Sole viene definita «costante solare» (G0) e vale 1367 W/m2.
  • 28. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 La radianza • Il valore massimo della costante solare, misurato sulla superficie terrestre in presenza di una giornata limpida e soleggiata è di circa 1000 W/m2.
  • 29. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Le componenti della radiazione solare • Le componenti della radiazione solare raccolta al suolo su una superficie inclinata rispetto al piano orizzontale sono: – La radiazione diretta (unico e preciso angolo di incidenza); – La radiazione diffusa raggiunge il suolo da tutte le direzioni (scattering atmosferico della radiazione incidente); – La radiazione riflessa (terreno, specchi d’acqua…) o componente di albedo; La radiazione diffusa è molto importante per i dispositivi fotovoltaici che operano anche in presenza di un ostacolo che impedisce la radiazione diretta;
  • 30. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Le componenti della radiazione solare • Se il cielo è nuvolo abbiamo solo radiazione diffusa; • In caso di clima sereno e secco, prevale la componente diffusa (90% della radiazione totale); • La radiazione ottimale si ha quando la superficie di raccolta è orientata a sud (angolo di azimut) con un angolo di tilt (inclinazione del pannello rispetto al piano) di valore simile alla latitudine in cui ci si trova; • Variazioni di φ di una decina di gradi modificano l’energia totale catturata di qualche unità percentuale;
  • 31. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Quanto fotovoltaico per il fabbisogno mondiale di energia al 2050? http://awsassets.panda.org/downloads/solar_atlas__low_res__final_8_jan_2013__1_.pdf
  • 32. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Quanto fotovoltaico per il fabbisogno mondiale di energia al 2050?
  • 33. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Quanto fotovoltaico per il fabbisogno mondiale di energia al 2050? • FV oggi: 0,1% fabbisogno energetico mondiale; • Crescita media del 40% dal 2000; • Rapporto WWF: ATLAS con domanda di energia in 7 distinte regioni e calcola la superficie necessaria per soddisfarla; • In ciascun caso, è richiesta meno dell’1% della superficie per soddisfare le proiezioni di fabbisogno energetico al 2050;
  • 34. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Quanto fotovoltaico per il fabbisogno mondiale di energia al 2050? • Stime prudenziali; • Studio conservativo impossibile soddisfare tutta la domanda con il fotovoltaico (anche altre rinnovabili); • Diverse sfide per l’adeguamento della rete elettrica;
  • 35. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Es. Madagascar
  • 36. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Il Sole, Energia in Abbondanza… http://www.youtube.com/watch?v=LeCWJvwghnA
  • 37. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 LA SITUAZIONE DELLE RINNOVABILI IN ITALIA L’evoluzione del mercato dell’energia
  • 38. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 La questione energetica (dati Terna e GSE - 2011) GSE, «Rapporto Statistico 2011 Impianti a fonte rinnovabile»
  • 39. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 La concorrenza delle rinnovabili e l’evoluzione del mercato elettrico http://qualenergia.it/articoli/20130414-mercato-elettrico- il-PUN-in-altalena-e-lo-zampino-delle-energie-rinnovabili […] In certe ore, inoltre, il prezzo minimo pagato In certe zone d’Italia scende addirittura a zero, Trascinando il PUN nazionale, ma contemporaneamente resta molto alto in altre. […] PUN. E’ il risultato di aste, che coprono la richiesta di energia prevista, ora per ora, con L’elettricità offerta dai vari operatori. Nelle aste Si accetta, cioè si dispaccia, prima l’offerta più economica e poi, via via, i «pacchetti» più cari, fino a coprire tutto il fabbisogno […] a determinare il prezzo orario che si applica a tutti gli impianti è la fonte più cara selezionata, […] Le rinnovabili non programmabili, come solare ed eolico, sono offerte a prezzo zero […] Il loro effetto è quindi quello di far scendere il prezzo dei gruppi di offerte orarie in cui entrano.
  • 40. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 La concorrenza delle rinnovabili e l’evoluzione del mercato elettrico http://qual energia.it/a rticoli/2012 0503- boom- rinnovabili- e-il-prezzo- del-kwh- tocca-lo- zero
  • 41. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 L’adattamento della rete: linee di trasmissione e sistemi di accumulo a http://www.terna.it/Default.aspx?tabid=6367 http://www.qualenergia.it/articoli/20121112-un-accumulo-per-il- futuro-intervista-a-del-pizzo-di-terna
  • 42. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 «PANNELLI SOLARI GRATIS»
  • 43. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Un preventivo di impianto
  • 44. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 IL PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO DEL SOLARE TERMODINAMICO
  • 45. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Schema del Processo
  • 46. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 • sistemi puntuali, capaci di spingersi alle più elevate temperature del fluido termovettore • sistemi lineari, tecnologicamente più semplici, ma con un più basso fattore di concentrazione Tipi di Impianti Solari Termodinamici CSP
  • 47. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 • Olio sintetico ---> temp max 400 C° ---> rischio di impatto ambientale ---> non idoneo per accumulo termico • Sali fusi ---> 550 C° ---> non tossici (NaNO3, KNO3) ---> economici • Acqua ---> temperature ancora più elevate ---> generazione di vapore all’ interno dei collettori Fluido Termovettore
  • 48. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Gli eliostati concentrano la radiazione solare su un singolo ricevitore posto sulla sommità della torre: • l’ energia termica così concentrata trasferisce calore al fluido contenuto nel ricevitore • il fluido viene trasportato ad un generatore di vapore che è collegato ad una turbina • il vapore prodotto aziona la turbina • la turbina trasferisce la sua energia meccanica all’ alternatore, che la converte in energia elettrica. Sistemi a torre
  • 50. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Sono costituiti da pannelli riflettenti di forma parabolica che inseguono il movimento del disco solare attraverso un meccanismo di spostamento biassiale, e concentrano la radiazione incidente su un ricevitore posizionato nel punto focale. Il calore ad alta temperatura viene trasferito ad un fluido e convertito in energia elettrica grazie ad un motore posizionato al di sopra del ricevitore. Concentratori a disco parabolico
  • 51. Rendimento 30% • diametro max 15m • potenza elettrica 25-30kW
  • 52. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Il Solare a Concentrazione http://webtv.sede.enea.it/index.php?page=listafilmcat2&idfilm=2&idcat=1
  • 53. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Questo tipo di impianto è formato da specchi parabolici - che ruotano su un solo asse - che riflettono e concentrano la luce diretta del sole su un tubo ricevitore posto nel fuoco del paraboloide. Concentratori parabolici lineari
  • 54.
  • 55. Rendimento 10% tecnologia più economica e più matura
  • 56. Vantaggi dei sistemi CSP • produzione di elettricità più uniforme rispetto al fotovoltaico • più veloce e più economica da riparare rispetto ad una comune centrale a turbogas • sono in grado di fornire potenze elettriche da alcuni kW fino a centinaia di MW Svantaggi dei sistemi CSP • notevoli superfici libere da occupare in rapporto alla produzione elettrica • tecnologia relativamente nuova
  • 57. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Andasol 1 Guadix (Granada) Dicembre 2008 ≈ 50 MW ≈ 510 ha di specchi 3644 ore/anno Alcuni Impianti operativi Archimede Priolo Gargallo (Sr) Luglio 2010 ≈ 5 MW 30 ha di specchi 3000 ore/anno Link notizia Corriere della Sera
  • 58. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Gemmasolar Fuentes de Andalucia (Siviglia) In completamento ≈ 19,9 MW ≈ 185 ha di specchi 6500 ore/anno Alcuni Impianti operativi Andasol 2 Guadix (Granada) Marzo 2009 ≈ 50 MW ≈ 510 ha di specchi 3644 ore/anno
  • 59. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 Altri Impianti European Solar Thermal Electricity Association http://www.estelasolar.eu/index.php?id=19
  • 60. A+++ 15/05/2013 Tredicesimo Incontro, Comune di Pesaro, Sala Rossa, Piazza del Popolo 1 GRAZIE PER L’ATTENZIONE