Un’équipe di ricercatori dell’Oregon State University ha ideato un innovativo sistema di stoccaggio dell’elettricità prodotta dalle centrali solari termodinamiche. La ricerca è stata finanziata nell’ambito della SunShot Initiative, un piano approvato dal dipartimento dell’energia americano per scovare nuove tecnologie rinnovabili più efficienti e competitive.

I ricercatori hanno messo a punto un nuovo metodo di immagazzinamento termochimico per l’accumulo dell’energia solare in eccesso che rende disponibile l’elettricità pulita in ogni momento del giorno sostenendo i picchi della domanda.

Il solare termodinamico a differenza del fotovoltaico non trasforma direttamente l’energia solare in elettricità. La luce solare convogliata dagli specchi riscalda un fluido che a sua volta aziona una turbina per la generazione di energia elettrica. Il processo non genera emissioni di gas serra, è sicuro e affidabile, ma presenta dei limiti per quanto riguarda l’efficienza e i costi.

Le tecnologie disponibili attualmente sul mercato per immagazzinare l’energia solare termica utilizzano sali fusi, capaci di funzionare a temperature non superiori ai 600°C. Questa tecnologia richiede inoltre l’impiego di sostanze corrosive e di contenitori di grandi dimensioni.

I ricercatori americani stanno studiando un nuovo composto che resiste a temperature di 1.200°C e raddoppierebbe il livello di efficienza dei sistemi convenzionali. Il sistema sfrutta il processo di decomposizione del carbonato di stronzio in ossido di stronzio e anidride carbonica che consuma energia termica. Nel processo di scarica la ricombinazione dell’ossido di stronzio e dell’anidride carbonica rilascia il calore immagazzinato. Questi materiali sono ampiamente disponibili in natura, non sono infiammabili e hanno un ridotto impatto ambientale.

La densità energetica del nuovo sistema di accumulo sarebbe fino a 10 volte superiore mentre i costi sarebbero più bassi. Anche lo spazio necessario per stoccare l’energia in eccesso sarebbe inferiore. Il sistema potrebbe alimentare la turbina che produce elettricità e utilizzare il calore residuo per generare vapore e azionare una seconda turbina.

I ricercatori hanno testato la nuova tecnologia in laboratorio. Il sistema di accumulo ha resistito a 45 cicli di riscaldamento e raffreddamento prima di deteriorarsi. Nei prossimi mesi gli scienziati cercheranno di estenderne la durata e di risolvere altre criticità come la prevenzione degli shock termici. Il sistema andrà poi adattato all’utilizzo su larga scala.

5 novembre 2015
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