Energia solare XXL

Evoluzione tecnologica, regolamentazioni governative e incentivi hanno dato il via a un nuovo interesse per la produzione di energia solare su larga scala. Spagna e Stati Uniti sono i due paesi leader nello sviluppo del solare a concentrazione (CSP), costruendo enormi centrali solari.

Negli Stati Uniti, gli impianti CSP sono operativi dagli anni ’80, ma nuove regolamentazioni governative hanno stimolato una nuova ondata di investimenti nel 2006, e sono in corso decine di progetti. Nel frattempo, il governo spagnolo ha incentivato grandi investimenti nel solare attraverso le tariffe incentivanti, rendendo gli impianti CSP un’attività redditizia.

Vantaggi del solare a concentrazione (CSP)

Rispetto alla tecnologia fotovoltaica (PV), che genera elettricità direttamente dalla radiazione solare, la tecnologia CSP utilizza grandi specchi orientabili per concentrare la radiazione solare, che viene poi assorbita da un fluido termovettore che trasferisce l’energia termica per produrre vapore. Le turbine a vapore alimentano un generatore elettrico, producendo elettricità. Su questi principi si basano diversi tipi di tecnologie CSP, come i sistemi a collettore parabolico e le torri solari (vedi box informativo).

“La tecnologia CSP è più economica del fotovoltaico quando installata in aree con molto sole e cieli sereni per la maggior parte dell’anno, perché si può concentrare la radiazione solare,” afferma Cédric Philibert, analista senior presso l’Unità Energia Rinnovabile dell’Agenzia Internazionale dell’Energia (IEA). Mentre il solare fotovoltaico costa circa 25 centesimi di euro per kilowattora, il solare CSP costa tra 13 e 20 centesimi di euro per kilowattora, a seconda della località, dice Philibert.

Grazie alla fase termica, gli impianti CSP possono garantire una capacità costante. “Immagazzinare calore è molto più economico che immagazzinare elettricità,” spiega Philibert. “È meglio accumulare il calore prima di convertirlo in elettricità.”

Aree adatte al CSP

Gli impianti CSP possono anche essere dotati di sistemi di backup a combustibili fossili a costi contenuti, per garantire il funzionamento anche durante lunghi periodi nuvolosi.

Gli impianti CSP vengono solitamente costruiti in aree dove il picco di consumo si verifica in estate e l’elettricità serve principalmente per il condizionamento, non per il riscaldamento. In questi luoghi, la radiazione solare disponibile coincide con la domanda di punta.

Una di queste aree è Sanlúcar la Mayor, circa 32 chilometri a ovest di Siviglia, nel sud della Spagna. Qui la società Abengoa Solar sta costruendo la Solúcar Platform. Quando sarà completata nel 2013, la piattaforma coprirà un’area di 800 ettari. Avrà 10 centrali solari con una capacità totale di 300 megawatt, sufficienti per fornire energia a 153.000 abitazioni e prevenire l’emissione di 185.000 tonnellate di anidride carbonica ogni anno. Più del 99 percento della capacità sarà generata con tecnologie CSP.

Equipaggiata da Alfa Laval

Alfa Laval ha finora fornito scambiatori di calore a piastre a tre degli impianti Solnova. Ogni impianto Solnova utilizza due unità T20 e una unità M6. I T20 di Alfa Laval vengono utilizzati per raffreddare i componenti della turbina, mentre il modello M6 di Alfa Laval è il raffreddatore di spurgo del generatore di vapore a recupero di calore. “Abbiamo considerato gli scambiatori di calore Alfa Laval la migliore opzione complessiva, dato il rapporto tecnico-economico,” afferma Ana Cabañas Burgos di Abengoa Solar. “Li abbiamo già utilizzati in passato in altri tipi di impianti con risultati soddisfacenti.”

Philibert dell’IEA afferma che molte aree del mondo sono adatte alla tecnologia CSP. Oltre al sud della Spagna e agli stati sud-occidentali degli USA, gli impianti CSP sarebbero efficaci in Messico, Australia, nei paesi del nord e sud Africa e in tutti i paesi situati in una fascia che va dal Medio Oriente all’Asia centrale e alla Cina.