Effinciency_and_Environment_10_2019

24 Efficiency & Environment - Ottobre 2019 L’accumulo ter- mico può essere a calore sensibi- le, attuato sia in mezzi liquidi sia solidi spesso con l’uso di sale fuso e di cemento in sistemi a basso costo. Oppure può essere a calore latente, con un’alta densi- tà di energia accumulata e quindi attuabile in sistemi di accumulo compatti e di basso impat- to visivo. Infine, quello che abbiamo definito come meccanico comprende tre tipi di sistemi. Uno prevede la produzione di aria compressa e il suo accumulo in cavità sotterrane ermeti- che a 70-100 bar per poi utilizzarla in impianti a turbogas per azionamenti pneumatici utilizzati nelle linee di produzione. Un altro è l’analogo liquido del precedente; ci riferiamo al pom- paggio di acqua tra due serbatoi-bacini posti a quote differenti: sono azionati in orari diffe- renti in base alla domanda di energia e sono particolarmente utili per accumulare l’energia prodotta dalle centrali termoelettriche. Il terzo metodo, quello dei volani ad asse verticale, è un sistema di accumulo cinetico, in cui una massa cilindrica viene fatta ruotare ad alta velocità da un motore elettrico che assorbe così il surplus di produzione; l’energia accumulata viene poi estratta tramite lo stesso motore in funzione di generatore elettrico. Tutta la parte in movimen- to è situata in robusti contenitori cilindrici nei quali viene mantenuto un certo grado di vuo- to per ridurre gli attriti, contenuti anche grazie all’adozione di cuscinetti magnetici. I volani sono caratterizzati da alta efficienza, elevata durata e rapidità di ricarica e richiedono una minima manutenzione. Integrazione Veniamo ora all’innovazione principale prean- nunciata all’inizio. I sistemi di accumulo appe- na visti sono, quale più quale meno, pensati per essere integrati in sistemi fotovoltaici di produ- zione di energia elettrica. Si tratterà di volta in volta di scegliere la metodologia più adatta, considerando, ad esempio, la necessità di stoccaggio di lunga o breve du- rata, la complessità dell’impianto, la semplicità di gestione. Ma il tema dell’integrazione non riguarda solo i sistemi di ac- cumulo. Una prospettiva interessante, anche per impianti di dimensioni medio piccole, è l’abbinamento dei pannelli foto- voltaici con una pompa di calore. Le pompe di calore rappre- sentano una soluzione tecnologicamente molto soddisfacen- te e opportunamente integrate con un impianto fotovoltaico possono migliorare enormemente l’efficienza energetica e portare molti vantaggi. Il problema è solo di progettare e in- stallare i due sistemi in modo intelligente e coordinato, così da massimizzare i vantaggi dell’integrazione. Infine, un altro scenario che è ancora in fase iniziale ma pro- mette grandi sviluppi futuri, è quello che vede l’impianto foto- voltaico integrato con il sistema di ricarica delle auto elettri- Quando sono arrivate le nanotecnologie, la ricerca di materiali innovativi per il fotovoltaico ha subito un’accelerazione, tuttora in corso. Fonte foto: pixabay.com Speciale Fotovoltaico e sistemi di accumulo Il grafene è interessante per lo sviluppo di celle fotovoltaiche ad alta efficienza. Fonte foto: pixabay.com