Impianti solari termodinamici più efficienti: nuovo brevetto ENEA

Rendere più efficienti gli impianti solari termodinamici, grazie a tubi ricevitori con nuovi rivestimenti capaci di limitare al massimo le perdite di calore a temperature molto elevate, mediante l’utilizzo di metalli come rame, alluminio, argento e oro. Questo è l’obiettivo del nuovo brevetto ENEA sviluppato dai ricercatori del Centro di Portici (Napoli). “I tubi ricevitori di nuova generazione dovranno operare in vuoto, cioè limitando le perdite di calore e proteggendo i rivestimenti dagli agenti atmosferici, e a temperature quanto più alte possibili per aumentare la resa del ciclo di conversione dell’energia”, spiega Salvatore Esposito del Dipartimento Tecnologie Energetiche e Fonti Rinnovabili dell’ENEA.

Le più alte temperature d’esercizio consentiranno, inoltre, di realizzare un sistema compatto e più efficiente di accumulo diretto del calore in grado di garantire la continuità di servizio anche di notte o con cielo nuvoloso. “Per migliorare le prestazioni del rivestimento solare a una temperatura di 550 °C o più elevata, il nostro brevetto propone di utilizzare i metalli con le più basse dispersioni termiche come rame, alluminio, argento e oro, inserendoli in una struttura multistrato che consente di superare i problemi di instabilità di questi metalli alle alte temperature”, conclude Esposito. Nella fattispecie, a prescindere del metallo utilizzato come riflettore a infrarosso del rivestimento solare, la durabilità del riflettore può essere migliorata realizzando una struttura multistrato in cui il metallo del riflettore è accoppiato con uno o più materiali, opportunamente selezionati, dalla funzione stabilizzante.

L’impiego di questa innovativa struttura multistrato permetterà inoltre di poter operare anche in aria a temperature più basse (300 °C), con la possibilità di realizzare ricevitori più economici da impiegare negli impianti solari termici. Grazie a quest’ultima caratteristica si potrà produrre calore a costi più competitivi da utilizzare sia per alimentare alcuni processi delle filiere industriali, come ad esempio nei settori farmaceutico, alimentare e tessile, sia negli impieghi domestici per il riscaldamento e il raffrescamento degli edifici.

Il nostro brevetto propone di utilizzare i metalli con le più basse dispersioni termiche come rame, alluminio, argento e oro, inserendoli in una struttura multistrato che consente di superare i problemi di instabilità. Salvatore Esposito, Dipartimento Tecnologie Energetiche e Fonti Rinnovabili ENEA