Il solare termico a concentrazione è una tecnologia ancora poco conosciuta soprattutto a causa della scarsità di esempi operativi. Molto interessante e con un potenziale estremamente elevato, però, è il suo utilizzo per applicazioni a media temperatura, come i processi industriali o le reti di teleriscaldamento. Si tratta, in questo caso, non di impianti di grandissima taglia con specchi e torre ricevente che alimentano un ciclo termodinamico per la produzione di energia elettrica, ma di concentratori, solitamente con forma parabolica, destinati alla generazione sempre di calore, ma in un campo di temperature sensibilmente maggiore di quello ottenibile con impianti solari termici convenzionali.
L’innovazione arriva a Forlì
Proprio su questa tecnologia si basa il recentissimo impianto realizzato a Villa Selva, nella zona artigianale del comune di Forlì. Il sistema solare termico, realizzato dalla “Forlì Citta Solare Srl”, società in-house del Comune di Forlì, è costituito da collettori parabolici lineari (vedi foto in alto e a destra) che concentrano la radiazione solare su un tubo ricevitore che impiega olio diatermico come fluido termovettore.
Una caratteristica interessante dell’olio impiegato è la sua elevata temperatura di ebollizione alla pressione atmosferica, che è pari a 350 °C; ciò rende possibile operare con valori di pressione piuttosto contenuti.
Poiché risulta fondamentale la concentrazione continua della radiazione sul tubo ricevitore, il sistema è dotato di un meccanismo automatico di inseguimento del sole. Grazie a tale sistema, le superfici paraboliche riflettenti si orientano sempre perpendicolarmente alla direzione dei raggi solari.
La superficie complessiva dei collettori solari, prodotti dalla Soltigua, ammonta a quasi 3.000 m2 e il calore prodotto viene destinato, attraverso l’olio mantenuto a una temperatura media di 175 °C, a uno scambiatore di calore che cede l’energia termica all’acqua surriscaldata della locale rete di teleriscaldamento gestita da Hera. La rete, che presenta una lunghezza di circa 2 km, opera a 110 °C sulla tubazione di ritorno e a 140 °C su quella di mandata.
La potenza di targa dell’impianto vale 1.400 kW termici e la produzione attesa è pari a 1.300 MWh/anno. Per quanto riguarda invece la superficie per l’installazione, si è deciso di utilizzare il suolo, sfruttando un’area dismessa a uso non agricolo.
Calore e freddo per le industrie
L’impianto ha richiesto un investimento di circa 2.500.000 euro, il 50% del quale è stato finanziato tramite fondi regionali nell’ambito del POR FESR 2007-2013. Il piano economico e finanziario è stato messo a punto in modo da prevedere un rientro in circa 11 anni.
La realizzazione è al momento in fase di startup e, quindi, va a servire un unico impianto produttivo che assorbe l’80% dell’attuale produzione termica. Il sistema è però espandibile e la produzione di calore a una temperatura così elevata permette il collegamento di numerose tipologie di utenze industriali, come quelle che prevedono processi di anodizzazione chimica, l’industria della carta, nonché i settori chimico e alimentare.
Le temperature in gioco, inoltre, consentono anche di servire utenze frigorifere che producano il freddo con macchine ad assorbimento, creando una sorta di “teleraffrescamento industriale”.
Il comparto produttivo che si trova nella zona artigianale, infine, è una cosiddetta APEA (Area Produttiva Ecologicamente Attrezzata), il che permetterà di effettuare un adeguato marketing territoriale per promuovere l’insediamento di nuove imprese nelle aree ancora libere.
Il caso di Forlì è senza dubbio emblematico. Come sottolinea Alessandro Rossi (Politiche Energetiche di ANCI Emilia-Romagna): “Oltre agli innovativi aspetti tecnologici, è rilevante il ruolo che Regione e Comune hanno avuto nel sostenere l’iniziativa. È la dimostrazione pratica che, quando la pubblica amministrazione locale esercita e rafforza le proprie capacità di animazione e mediazione sul territorio, si raggiungono risultati difficilmente conseguibili tramite la sola iniziativa privata”. Rossi aggiunge che “questo ruolo dell’ente locale è di fondamentale importanza: la transizione energetica necessita di una miriade di grandi e piccoli investimenti che solo una visione di lungo periodo, propria del soggetto pubblico, può sostenere. L’esperienza di Forlì, quindi, è e deve essere esemplare: con le tante ottime aziende operanti nella distribuzione e vendita di energia del nostro paese, è stato un soggetto pubblico che ha investito per sostenere l’avvio della decarbonizzazione di un distretto industriale.” Il video di presentazione del progetto.
A questo punto confidiamo che i risultati dell’impianto possano rassicurare gli operatori sulla tenuta del modello affinché siano in grado di diffondersi velocemente esperienze analoghe.
Informazioni dettagliate e aggiornate sull’utilizzo della tecnologia solare termica a supporto delle reti di teleriscaldamento sono disponibili su www.solar-district-heating.eu
Sul tema dell’efficienza energetica e delle rinnovabili nelle piccole e medie industrie, Qualenergia.it pubblicherà uno Speciale Tecnico dal titolo “Come tagliare la bolletta energetica della piccola e media industria” curato da Roberto Salustri.
