Solare termodinamico

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Solare termodinamico

  1. 1. Convert Italia SpA Solare termodinamico Impianti CSP a generazione diretta di vapore
  2. 2. 2 Impianti solari termodinamici – Introduzione Gli impianti solari a concentrazione termodinamica sono una tipologia d’impianto elettrico che utilizza la componente diretta dell’energia solare mediante l’impiego di un ciclo termodinamico (ciclo Rankine) per la trasformazione dell’energia termica in energia elettrica tramite turbina a vapore e alternatore come avviene nelle comuni centrali termoelettriche. Le tipologie d’impianto termodinamico presenti sul mercato sono quattro: collettori parabolici lineari, torre centrale, collettori lieaneari di Fresnel, disco parabolico – stirling. Le diverse soluzioni operano a temperature e per condizioni di funzionamento locali (ad esempio valore dell’irraggiamento) diverse tra loro. Ad oggi la soluzione a specchi parabolici risulta essere la più matura dal punto di vista commerciale grazie all’avanzamento tecnologico industriale e numero d’installazioni presenti sul mercato.
  3. 3. 3 Impianti solari termodinamici a specchi parabolici Negli impianti parabolici lineari la radiazione viene concentrata mediante specchi di forma parabolicolineare su un tubo ricevitore posto sulla linea focale del collettore e in cui scorre un fluido (olio diatermico, sale, acqua) che riscaldandosi permette di generare vapore ad alta pressione per alimentare il ciclo termodinamico. Convert Italia è il partner in Italia di Solarlite GmbH azienda tedesca leader mondiale nei sistemi solari termodinamici di tipo DSG (Direct Steam Generation – generazione diretta di vapore).
  4. 4. 4 Impianti solari termodinamici – Configurazioni impianto CSP senza stoccaggio CSP senza stoccaggio ibrido Collettori specchi parabolici Sistema di generazione elettrica Sistema di raffreddamento Collettori specchi parabolici Sistema di generazione elettrica Sistema di raffreddamento Boiler (Biogas,gpl, metano)
  5. 5. 5 Impianti solari termodinamici – Configurazioni impianto Collettori specchi parabolici CSP ibrido con sistema di stoccaggio Sistema di raffreddamento Boiler (Biogas,gpl, metano) Stoccaggio (Sali solari, etc) Collettori specchi parabolici CSP ibrido con sistema di stoccaggio in configurazione cogenerativa Sistema di generazione elettrica Sistema di generazione elettrica Sistema di raffreddamento Consumo calore Stoccaggio (Sali solari, etc) Boiler (Biogas,gpl, metano)
  6. 6. 6 Impianti solari termodinamici – Sistema d’incentivazione Il meccanismo di incentivazione in Conto energia per gli impianti solari termodinamici, regolato dal D.M. 11 Aprile 2008 e dalle successive modifiche apportate dal D.M. 6 luglio 2012, remunera, con apposite tariffe incentivanti, l’energia elettrica prodotta da un impianto solare termodinamico, per un periodo di 25 anni. Schema d’incentivazione (€/kWhe) Fino a 0,15 Tra 0,15 – 0, 50 Oltre 0,50 Incentivo aggiunto al prezzo di vendita per impianti con superficie captante fino a 2500 m2 0,36 0,32 0,30 Incentivo aggiunto al prezzo di vendita per impianti con superficie captante superiore a 2500 m2 0,32 0,30 0,27 Frazione d’integrazione Le tariffe restano costanti per il periodo dell’incentivazione e l’accesso non è condizionato ad iscrizione dell’impianto a registro. Le riduzioni future sono programmate: pari a 5% per l’anno 2016 ed un ulteriore 5% per l’anno 2017. Capacità di accumulo termico minima pari a: -1,5 kWht / m2 di superficie captante (per superfici maggiori di 50000 m2) - 0,4 kWht / m2 di superficie captante (per superfici comprese tra 10000 – 50000 m2) Il Conto Termico prevede un incentivo in conto capitale per la generazione termica: ricevano per 5 anni 72 euro/m2 per le applicazioni termiche e 100 euro/m2 per il solar cooling. Superficie max 1000 m2.
  7. 7. 7 Impianti solari termodinamici – Ritiro dedicato energia elettrica Gli impianti termodinamici beneficiano oltre che dell’incentivo in Conto Energia anche della vendita dell’energia elettrica e non sussiste alcuna limitazione per quanto riguarda l’accesso al meccanismo di ritiro dedicato. Infatti per gli impianti termodinamici l’incentivazione non è regolata dal Conto Energia fotovoltaico e continuano ad applicarsi le condizioni stabilite dal decreto del Ministero dello sviluppo economico 11 Aprile 2008 con le modifiche apportate dal D.M. 6 luglio 2012. L'energia elettrica prodotta da impianti solari termodinamici è ritirata con le modalità e alle condizioni fissate dall'Autorità per l'energia elettrica e il gas ai sensi dell'art. 8 e dell'art. 13 del decreto legislativo 29 dicembre 2003, n. 387. Nel caso di: a) b) Impianti solari termodinamici non ibridi di qualunque potenza, considerati impianti non programmabili Impianti solari termodinamici ibridi aventi potenza apparente nominale inferiore a 10 MVA, considerati impianti programmabili
  8. 8. 8 Impianti solari termodinamici – Generazione diretta vapore 1 3 2 6 1. 2. 3. 4. 5. 6. Solar field Boiler Gruppo turbina Condensatore Economizzatore Generatore elettrico 4 5 L’impiego d’acqua come fluido termovettore presenta il vantaggio ambientale di non utilizzare olio diatermico all’interno del circuito, inoltre le temperature di funzionamento dell’impianto sono compatibili con le condizioni d’irraggiamento medio del centro-sud Italia. La generazione diretta di vapore (max pressione 55bar, temperatura 400°C) all’interno dei ricevitori semplifica in maniera significativa il circuito.
  9. 9. 9 Impianti solari termodinamici a specchi parabolici - DSG SOLARLITE-4600 è la nuova generazione di collettori parabolici lineari ad alta efficienza in grado di produrre vapore surriscaldato fino a 400° e 55 bar. Lunghezza segmento 12 m Larghezza 4,6 m Area singolo segmento 55,2 m2 Lunghezza collettore 120 m Altezza max suolo 5,1 m
  10. 10. 10 Impianti solari termodinamici a specchi parabolici - DSG
  11. 11. 11 Impianti solari termodinamici a specchi parabolici - DSG
  12. 12. 12 Impianti solari termodinamici DSG – Layout impianto Impianto 5 MWe senza accumulo con turbina a vapore – 45 000 m2 superficie captante L’attuale legislazione in materia non prevede alcuna limitazione nella realizzazione d’impianti termodinamici su terreno agricolo: le limitazioni introdotte dal d.lgls 3 marzo 2011 commi 4, 5, art. 10 per l’installazione d’impianti solari fotovoltaici collocati a terra in aree agricole non riguarda gli impianti solari termodinamici in quanto si fa espressamente riferimento alla tecnologia fotovoltaica. Occupazione terreno: 3 – 3,5 ettari / MW.
  13. 13. 13 Impianti solari termodinamici DSG – Layout impianto 1 pompe ricircolo acqua 2 preliscaldatore 3 evaporatore 4 separatore liquido - vapore 5 ricircolo 6 surriscaldatore vapore 7 turbina-condensatore
  14. 14. 14 Impianti solari termodinamici DSG – Layout impianto L’impianto TSE1 è stato il primo impianto solare termodinamico con generazione diretta di vapore all’interno dei collettori solari. Grazie alla soluzione modulare e flessibile SL4600 di Solarlite GmbH l’impianto è in grado di lavorare con alte temperature e pressioni (330° e 30 bar) e con efficienze di conversione superiori al 27%.
  15. 15. 15 Convert Italia SpA Via del Serafico 200 00142 Roma Italia M +39 - 3456767838 E mdemofonti@convertitalia.com W www.convertitalia.com

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