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Solare Termodinamico
D.M. Rinnovabili 11 aprile 2012-Nuovi Sviluppi per il CSP
di Emilia Li Gotti - Scarica il PDF

Competitiva e all’avanguardia la tecnologia solare termodinamica, riportata in auge nel 2001 dal premio Nobel per la Fisica Carlo Rubbia.
Dall’idea antica di Archimede, ha cavalcato i secoli e vestita di innovazione “Made in Italy” è oggi “coeva al suo tempo”, poiché è insita nella sua ragione d’essere la capacità rara di porre rimedio all’annosa e mondiale questione “energetica” .
Un sistema di specchi parabolici, raccolta l’energia termica che il Sole irraggia sulla Terra, restituisce energia elettrica pulita, assicurando la continuità dell’esercizio impiantistico con un sistema di accumulo termico.
E tuttavia, pur sulla scorta di tali presupposti, l’Italia è - nella realizzazione - il fanalino di coda di tale tecnologia.
Un solo impianto è oggi in esercizio. “Archimede”: combinato con due centrali termoelettriche eroga una potenza di soli 4,7 MW. Praticamente un mero prototipo, seppur “avveniristico”, poiché primo al mondo ad integrare un ciclo a gas con una centrale solare termodinamica.
Più di uno i progetti in via di sperimentazione e in sviluppo e 140 i MW in attesa di autorizzazione. Questo lo stato dell’arte. Indubitabilmente scarso in considerazione delle potenzialità di risorse che il nostro paese offre e delle necessità in termini di crescita che con affanno si rincorrono. Tuttavia pare che il nuovo Governo, ascoltati gli operatori del settore, stia per abbattere il muro di diffidenza che sino ad ora ha compromesso il naturale sviluppo del nostro fiore all’occhiello.
Il futuro delle Rinnovabili, nella proposta di decreto 11 aprile 2012, come formulata dal Ministro per lo Sviluppo Economico, si appresta ad approdare sul tavolo di confronto della Conferenza Unificata, per acquisire il parere (obbligatorio, ma non vincolante) degli Enti territoriali. Si tratta di una iniziativa normativa che per felice coincidenza, cade proprio in occasione del quarto compleanno del D.M. 11 aprile 2008 “Criteri e modalità per incentivare la produzione di energia elettrica da fonte solare mediante cicli termodinamici” e che si prefigura, nell’attuale stesura, come un regalo inatteso ma auspicato, per la tecnologia CSP. Nelle more delle conclusive determinazioni del Ministro, infatti, le linee tracciate consentono di ipotizzare nuovi possibili sviluppi per la tecnologia CSP, lasciando finalmente sgombro l’orizzonte del progresso.
In particolare il solare termodinamico viene affrontato nell’art. 4, comma 4, il cui incipit recita testualmente: “ Per gli impianti solari termodinamici che entrano in esercizio successivamente al 31 dicembre 2012 continuano ad applicarsi le condizioni stabilite dal decreto del Ministro dello sviluppo economico 11 aprile 2008 recante criteri e modalità per incentivare la produzione di energia elettrica da fonte solare mediante cicli termodinamici, con le seguenti modificazioni al medesimo decreto...(omissis)”:.
Tra gli aspetti trattati in detto comma, i punti salienti possono considerarsi i seguenti:
1) Le tariffe incentivanti come definite dalla tabella 1 (Tab.1) si sostituiscono con quelle definite nella tabella 2 (Tab.2) per gli impianti solari termodinamici che entrano in esercizio entro il 31 dicembre 2015. Le nuove tariffe verranno decurtate del 5% per gli impianti in esercizio nel periodo intercorrente tra il 1 gennaio 2014 e il 31 dicembre 2014 e di un ulteriore 10% per gli impianti in esercizio a partire dal 1 Gennaio 2015.
2) Si prevede che il diritto di accesso al meccanismo incentivante venga esteso agli impianti solari termodinamici, anche ibridi, che siano “dotati di sistema di accumulo termico con capacità nominale di accumulo non inferiore a: 1,5 kWh termici per ogni metro quadrato di
superficie captante qualora la superficie captante sia superiore a 50.000 m2; 0,4 kWh termici per ogni metro quadrato di superficie captante qualora la superficie captante sia compresa tra 10.000 e 50.000 m2”;
3) Si propone che il fattore di integrazione, come definito all’articolo 2, comma 1, lettera g) del decreto del Ministro dello sviluppo economico 11 aprile 2008, sia convenzionalmente considerato sempre pari a zero “ per gli impianti che utilizzano come unica fonte di integrazione una fonte rinnovabile.”
4) Si prefigura, con un successivo decreto del Ministro dello Sviluppo Economico di concerto con il Ministro dell’Ambiente, la facoltà di provvedimenti per l’incentivazione di impianti solari termodinamici anche di piccola e media taglia, sia pure subordinati alla valutazione “di eventuali risultati derivanti dal monitoraggio di realizzazioni finanziate con specifici programmi per la ricerca o lo sviluppo industriale su tali applicazioni.”
Ove la proposta si traduca in decreto, da quanto sopra succintamente rilevato e limitatamente ai punti ritenuti di particolare interesse, si può ragionevolmente prefigurare quanto segue :
a) in aggiunta al sostanziale incremento delle tariffe incentivanti si evidenzia l’auspicata eliminazione della soglia minima di superficie captante (come meglio chiarito dal punto f, comma 4, art.4 della proposta) che il D.M. 11 aprile 2008, attualmente in vigore, fissa a 2500 m2. Si rammenta che una delle penalizzazioni subite dal solare termodinamico risiede, ad oggi, proprio nel vincolo inerente la soglia di superficie captante minima; potrà dunque auspicarsi in un immediato futuro un’accelerazione dello sviluppo per la tecnologia a disco parabolico Stirling. Tale sistema, a struttura modulare, offre l’opportunità di installare potenze ridotte, dell’ordine della decina di kW, sostenendo il fabbisogno energetico di piccole e medie utenze; il premio incentivante, in questo specifico caso sarebbe riconosciuto, poiché come meglio espresso nel punto a seguire, può scartarsi l’ipotesi di realizzare un sistema di accumulo termico (non ipotizzabile per la tecnologia a motore Stirling) qualora la superficie captante sia inferiore ai 10.000 m2;
b) come noto gli impianti solari termodinamici, sono caratterizzati, a differenza degli impianti solari, dalla possibilità di accumulo termico, a garanzia di un esercizio continuativo per la produzione di energia elettrica. Ciò posto -tuttavia- la tecnologia CSP, è stata sinora considerata redditizia esclusivamente per la realizzazione di centrali di potenza, in considerazione del costo di investimento che per una centrale supera i 5M€/MW (tecnologia a collettore parabolico lineare ad inseguimento monoassiale). Il taglio di potenza minimo, pertanto, – per valutare sufficientemente vantaggioso in termini sia economici che di producibilità un investimento – non può essere inferiore (da qui i vincoli del DM 11 aprile 2008), a 10 MW. E’ appena il caso di evidenziare come tale approccio abbia finito per inibire il solare a concentrazione: così candidato, infatti, non poteva proporsi come valida alternativa alle altre affini tecnologie. Limitando, invece, come previsto, i kWh termici necessari per l’accumulo ed eliminandone l’obbligo per gli impianti con superficie captante inferiore ai 10.000 m2, si ritiene si stia tracciando la strada maestra per consegnare la tecnologia CSP ad un concreto sviluppo e ad un potenziamento di progetti già avviati.
Si prefigura, inoltre, come ricaduta della nuova impostazione, un abbattimento dei costi che renderebbe il solare a concentrazione finalmente fruibile anche ai piccoli investitori. E’ di poche settimane fa la notizia di un progetto in sviluppo per un impianto CSP, a misura italiana. La Sopogy Usa, azienda produttrice di specchi parabolici di ridotte dimensioni, realizzerà una centrale da 5,5 MW alle Hawaii per sostenere il fabbisogno energetico dell’isola. Non sorprenderà sapere che la produzione di energia elettrica sarà garantita dalla presenza di due turbine “made in Italy” prodotte dall’azienda Turboden. L’utilizzo di questi “motori”, capaci di ottenere elevate efficienze anche alle medie temperature (200-300° C) assicura un campo solare, modulare, di dimensioni limitate, introducendo un duplice vantaggio: costi ridotti e superfici impegnate contenute. Si ritiene opportuno ricordare, in merito a quest’ultimo citato
aspetto, che il suolo nazionale non offre la possibilità di fruire degli spazi utili a numerose installazioni di elevate potenze. Anche laddove si raggiunga una DNI-Direct Normal Irradiation- elevata (1900-2000 kWh/m2 anno) l’impegno di superficie comprensiva di campo solare e isola di potenza, per una centrale di 20 MW a collettore parabolico lineare, non può essere inferiore a 25-30 ettari-valore comunque ottimistico;
c) l’opportunità di proporre impianti ibridi che accedano al meccanismo incentivante, potendo considerare nulla la frazione di integrazione, qualora si tratti di combinazione con Fonte Rinnovabile, lascia aperto il campo ad ulteriori e nuovi sviluppi, sostenuti economicamente dalla garanzia di ottenimento dell’incentivo massimo.
Un esempio esplicativo per tutti si evince dalla concretizzazione di progetti solari a concentrazione combinati con biomassa: filiera TRE.BIO.S- Trigenerazione con Energie Rinnovabili: Biomasse e Solare Termodinamico.
Si tratta di una tecnologia innovativa, che, prevedendo l’utilizzo di collettori parabolici, cioè concentratori solari, realizza impianti poligenerativi combinati a biomassa, dotati di accumulo termico a sali fusi.
Adattabile alle esigenze “energivore”, può installarsi ipotizzando differenti tagli di potenza termica, partendo da 1MWt fino ad un massimo di 25 MWt per la frazione termodinamica, con un impegno si superficie ragionevole per il campo solare; il sistema di accumulo a sali fusi (da 80 fino a 1400 m3) è integrato con un generatore di vapore e presuppone un sistema di riscaldamento del fluido termovettore alimentato a biomassa (da 40 a 1000 ha).
A sostegno della considerazione proposta si riportano le conclusioni di uno studio effettuato dal Centro Innovazione Sostenibilità Ambientale-CISA nel 2010 sullo sviluppo della filiera “TRE.BIO.S” nell’appennino bolognese. Per un siffatto impianto, innovativo e di taglia ridotta – privo dei requisiti per accedere al meccanismo incentivante (frazione solare inferiore al 50%) - l’analisi dei costi e dei ricavi restituisce un risultato che rende inappetibile la realizzazione, poiché supportata unicamente dai vantaggi relativi alla vendita dell’energia prodotta;
d) l’intenzione del Governo di proporsi con successivi provvedimenti per l’incentivazione di impianti solari a concentrazione di piccola taglia, restituisce al nostro paese civiltà ed intelligenza energetica, che merita di essere evidenziata, perché presupposto di un reale sforzo tutto volto alla crescita e alla capacità di sfruttare al meglio la nostra risorsa e la nostra fortuna: il Sole.
A conclusione dell’analisi concisamente presentata, vale la pena rammentare però, che se per il solare termodinamico la bozza di decreto ristabilisce almeno in parte il valore che ad esso spetta, facendo dimenticare l’inaccettabile mozione accolta in Senato il 29 luglio 2009, presentata dal PdL - ostativa allo sviluppo della filiera-, il mondo delle FER -Fonti Energetiche Rinnovabili - vive un drammatico momento.
Non può perdersi la sfida sostenuta dalla capolista del settore, la tecnologia fotovoltaica, contro i tagli drastici alle agevolazioni per il settore. Così si prospetta un periodo complesso, e si auspica che il Governo ristabilisca il corretto equilibrio che conduca gradualmente e con criterio il Paese verso la “grid parity”.

NewBluEnergy

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