Il Nobel Carlo Rubbia suole ripetere che l’intero fabbisogno mondiale di energia potrebbe essere coperto da impianti ad energia solare pari ad un quadrato di duecento chilometri di lato. A renderlo possibile, una tecnologia sviluppata negli anni Duemila con Enea ed Enel, il Solare Termodinamico a Concentrazione (CSP). E così andrebbero in pensione le centrali a carbone, a gas, a petrolio, e quelle nucleari. Il primo motore di energia naturale, e l’ultima generazione di impianti capaci di sfruttarla, possono realizzare questo risultato straordinario: ne sono convinti i Cinesi, che soffocati dallo smog e visti i risultati di un primo grande impianto sperimentale realizzato con l’italiano CSP, hanno deciso, notizia di questi giorni, di costruirne non un altro, ma ben altri venti. Tutto grazie alla ricerca e alle imprese del nostro Paese: il componente essenziale degli impianti finora messi in cantiere dai Cinesi, ovvero il collettore di calore concentrato dagli specchi, è infatti quello ‘inventato’ dagli Italiani quindici anni fa; che oggi è fornito da un’azienda italiana, la Archimede Solar Energy, di Massa Martana.
Il Solare Termodinamico a Concentrazione italiano, o CSP, sfrutta l’energia solare, ma in modo diverso dal fotovoltaico: non ‘scalda’ direttamente attraverso i pannelli, ma tramite specchi concentra l’energia su un collettore, che a sua volta scalda acqua che alimenta turbine che producono energia elettrica da immettere finalmente in rete. Non è adatto quindi a impianti domestici, ma non è impattante come i grandi impianti termici, o come i solari termodinamici – non stiamo parlando dei fotovoltaici, dei ‘pannelli solari’ – di precedente generazione.
Il CSP è in realtà l’evoluzione di un’evoluzione: fin dalle esperienze del siracusano Archimede era nota alla scienza la possibilità di concentrare con specchi il calore solare verso un ‘focus’ o un accumulatore che vi sia posto. Nel secondo Novecento, molte centrali progettate sulla base di questo principio sono sorte nel mondo, in particolare nel continente americano: negli Stati Uniti sono esemplari quelle di Kramer Juction, Daggett e Harper Lake, nel deserto del Mojave. Nel Duemila però Rubbia, l’Enea e L’Enel hanno riportato la tecnologia nell’Italia del Siracusano Archimede, risolvendo, con un’unica invenzione, quattro grandi problemi che poneva. L’ ‘uovo di Colombo’ è proprio nel collettore: il materiale riscaldato dagli specchi convergenti non è più l’olio utilizzato dagli impianti d’oltreoceano, ma è costituito da sali simili a quelli delle pile elettriche, contenuti in tubi posti frontalmente agli specchi concavi, a pochi metri dal suolo.
Quattro i problemi risolti. Primo, a parità di potenza l’impianto è meno impattante quanto a superficie coperta, perché essendo molto più produttivo può essere di minori dimensioni: i sali ’italiani’ raggiungono infatti temperature fino a 550 gradi, contro i 400 dell’olio. Secondo, l’impatto ambientale sul paesaggio è minore anche perché i collettori con i sali si trovano ‘a terra’, mentre gli specchi degli impianti Usa concentrano il calore verso un alta torre-contenitore di olio posta al centro. Terzo, se accidentalmente dispersi nell’ambiente, i sali non inquinano come l’olio. Gli impianti a CSP italiani hanno quindi un impatto ambientale molto basso rispetto al termodinamico di precedente generazione. Per non parlare, naturalmente, del confronto con le centrali a gas, carbone o petrolio.
Ma il più importante problema risolto dall’innovazione Rubbia-Enea-Enel è stato il superamento della principale obiezione posta, nell’industria dell’energia, agli impianti solari: il fatto che, in assenza di insolazione, non erano produttivi. A differenza dell’olio infatti, i sali utilizzati dal CSP, simili a quelli delle pile, accumulano energia proprio come comuni pile elettriche. Come rese noto nella allora campagna di promozione del CSP, il Solare Termodinamico a Concentrazione ‘produce energia anche di notte’. In pratica, soprattutto se installato in regioni ad alta insolazione, è in grado di immettere energia in rete in modo costante, non richiedendo ‘correttivi’ di tensione da parte delle centrali a energia fossile, costantemente in funzione. Un’invenzione straordinaria: che in Italia portò tuttavia alla realizzazione di un solo piccolo impianto sperimentale a Siracusa, città di Archimede, mentre il nostro CSP sta oggi guadagnando successo nel mondo.
Stanno investendo sulla nostra tecnologia i Paesi Arabi, che grazie al CSP possono risparmiare il petrolio per alimentare il loro consumo interno, il Giappone alle prese con la necessità di sostituire le sue centrali nucleari, e la Cina, che ha affrontato con decisione l’inquinamento atmosferico dovuto alle sue centrali a carbone investendo massicciamente sulle Rinnovabili, a cominciare proprio dal Solare Termodinamico a Concentrazione realizzato con tecnologia italiana. L’Amministrazione Nazionale per l’Energia della Cina ha presentato un piano che prevede venti centrali nelle province di Gansu, Hebei, Mongolia Interna, Qinghai e Xinjiang. Le centrali dovrebbero entrare in funzione entro il 2018, e fornire complessivamente 1,35 gigawatt. Grazie, Italia.
[NdR – L’autore cura un Blog dedicato ai temi trattati nei suoi articoli]
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