N. 5 MAGGIO 1996

Scarica il PDF: IlSolea360gradi – Anno III- N.5 Maggio1996

In questo numero:

  • EDITORIALE
  • PRIMO GRANDE IMPIANTO SOLARE TERMICO DI POTENZA EUROPEO A CRETA CON LA PARTECIPAZIONE DELL’ENEL
  • SEDE CENTRALE DELL’ISES: COMPLETATA LA FASE ORGANIZZATIVA
  • IL SOLARE VISTO DAGLI STATI UNITI – LE NOVITÀ EMERSE DALLE CONFERENZE SOLTECH DI PALM SPRING E SOLAR ’96 DI ASHEVILLE
  • 5 MW DI TETTI FOTOVOLTAICI INSTALLATI DALL’AZIENDA MUNICIPALIZZATA DI SACRAMENTO IN CALIFORNIA
  • TETTO SOLARE PER LA PRODUZIONE DI ELETTRICITÀ E CALORE
  • CONFERMATO L’IMPEGNO DELL’AMOCO/ENRON SOLAR INDUSTRIES NEL FOTOVOLTAICO
  • UN NUOVO MODULO FOTOVOLTAICO PER LA COPERTURA DEI TETTI DELLE CASE AMERICANE

EDITORIALE

Innovazione tecnologica, crisi ambientale e deregolamentazione degli enti elettrici, sono i principali fattori propulsivi dell’attuale sviluppo dell’energia solare e delle energie rinnovabili negli Stati Uniti. In due recenti conferenze tenute a Palm Spring e ad Asheville, delle quali riferiamo in questo bollettino, il settore delle rinnovabili americano, nonostante fenomeni di crisi, registra nuovi importanti fatti, che vanno dall’annunciata commercializzazione di prodotti altamente innovativi, frutto della ricerca finanziata negli anni passati principalmente con i fondi federali, a grosse iniziative di carattere industriale e commerciale, come quelle della Amoco e della Enron, colossi dell’industria energetica mondiale.

Nel limitato spazio del nostro bollettino abbiamo concentrato l’attenzione sul solare termico e fotovoltaico, rimandando a successivi numeri la presentazione di quanto sta accadendo in altri settori, da quello dello sfruttamento delle biomasse alla produzione di idrogeno entrambi oggetto di particolare attenzione nei programmi federali.

E in Italia, quali sono le prospettive delle rinnovabili? Non nascondiamo che, nel preparare questo numero, abbiamo registrato da parte di più operatori l’indicazione relativa all’assenza di una reale spinta allo sviluppo di queste fonti a tutti i livelli, dal settore pubblico a quello privato, anche se non mancano momenti di forte interesse come il previsto incontro di Milano (17-19 giugno 1996) sul mercato delle rinnovabili in Europa.

PRIMO GRANDE IMPIANTO SOLARE TERMICO DI POTENZA EUROPEO A CRETA CON LA PARTECIPAZIONE DELL’ENEL

Per la prima volta, dopo le esperienze condotte agli inizi degli anni ottanta, l’Unione Europea ha deciso di finanziare nell’ambito del programma THERMIE studi di fattibilità e di valutazione delle tecnologie per progetti di impianti termoelettrosolari in Spagna, Marocco e Grecia. Un primo progetto per un impianto da realizzare nell’isola di Creta in Grecia e denominato “THESEUS” è stato presentato da un consorzio formato dalla Società PILKINGTON Solar International (già FLAGSOL) di Colonia, quale coordinatore, da EUCOMSA, società spagnola esperta nella fabbricazione di strutture di sostegno per eliostati, dalla società FICHTNER di Stoccarda. Al Consorzio partecipano anche vari centri europei di ricerca, quali la Plataforma Solar de Almeria e il Centro per l’Energie Rinnovabili greco (CRES), e tre enti elettrici, l’Ente Nazionale greco per l’Energia Elettrica (PPC), responsabile della gestione della rete elettrica dell’isola di Creta, l’ENEL interessato a utilizzare i risultati del progetto in applicazioni analoghe sia in Italia che all’estero e la Prnssen Elektra tedesca, particolarmente attiva nella sperimentazione di tecnologie solari termiche di potenza. Questo gruppo di operatori europei dovrebbe, nell’intenzione dei proponenti, costituire un primo nucleo capace di assumere la leadership nella realizzazione di impianti solari termici di potenza sia nell’area del mediterraneo che in altre parti del mondo. Il progetto “THESEUS” prevede la costruzione di un impianto di 52 MWp sulla costa occidentale dell’isola di Creta, caratterizzata da un’insolazione di 1900 kWh/m2. L’impianto utilizzerà concentratori parabolici lineari del tipo adottati dalla Solar Electric Generating Systems in California, ma con vari miglioramenti tecnologici realizzati negli ultimi anni. La superficie totale di copertura dei collettori è di 292.600 m2. Sulla base di questi dati l’efficienza energetica globale del sistema è dell’ordine del 7%. La progettazione dell’impianto dovrebbe essere completata entro il 1998 e la costruzione entro il 1999, impegnando circa 600 persone. Il personale per l’esercizio dell’impianto è di 40 unità. L’Italia fu il primo paese europeo ad ospitare in Sicilia, ad Adrano, la prima grande centrale europea dimostrativa termoelettrosolare del tipo a torre centralizzata. L’impianto, chiamato “EURELIOS”, fu realizzato in collaborazione con i francesi e i tedeschi ed è stato oggetto di sperimentazioni tra il 1981 fino al 1986. Il rinato interesse dell’Unione Europea per questi impianti va anche valutato in funzione dei risultati degli esperimenti condotti negli anni ’80, quando fu dimostrata per le tecnologie disponibili a quel tempo la non competitività della soluzione termoelettrosolare per l’area del Mediterraneo a causa della bassa componente della radiazione solare diretta.

SEDE CENTRALE DELL’ISES: COMPLETATA LA FASE ORGANIZZATIVA

Il 26 gennaio 1995 veniva inaugurata a Friburgo la nuova sede centrale dell’ISES. A distanza di più di un anno, caratterizzato da qualche difficoltà organizzativa e dalle consuete ristrettezze del bilancio, che cominciano tuttavia ad essere superate, sono state decise le responsabilità delle singole persone dello staff della nostra sede centrale. Burkhard Holder, Direttore Esecutivo dell’associazione terrà i contatti con il Comitato ISES per i rapporti con i Governi, per la Pianificazione Strategica, per le questioni inerenti lo Statuto e per gli aspetti finanziari; Wolfang Berger curerà i contatti con il Comitato ISES Scienza e Tecnologia; Rian van Staden e Murielle Rousseau-Reusch costituiscono i punti di contatto per il Comitato sulla Comunicazione e le Relazioni Esterne; inoltre, Murielle Rousseau-Roesch seguirà i Comitati per le pubblicazioni e per i premi; Roland Seidl è il punto di riferimento per il Comitato per lo sviluppo regionale e infine, Doris Ruch segue i contatti con il Comitato Soci. Per il 1996 la sede centrale intende continuare nello sviluppo del sito Web di ISES su Internet, grazie anche al sostegno finanziario del governo tedesco e di altre istituzioni nazionali e internazionali. Tra le attività in programma, la distribuzione su Internet degli atti dei Congressi, la messa a punto di un banca dati sulle attività dei singoli membri e sulle attività da questi svolte, lo sviluppo delle pubbliche relazioni dell’associazione, la sistematizzazione delle informazioni relative ai principali eventi sull’energia solare, lo sviluppo dei siti Web su Internet delle singole sezioni nazionali. In parallelo con tali azioni, la sede centrale intende anche sviluppare un’attività di pubblicizzazione su Internet delle società e degli operatori del settore delle rinnovabili. ISES Italia sta già partecipando a queste iniziative ed ha realizzato una prima Home Page che abbiamo in programma di migliorare e ampliare con la collaborazione di tutti i soci. Per approfondire l’argomento sarà tenuto un incontro presso la sede di Via Baglivi il giorno 13 giugno 1996 con inizio alle ore 14.30. I soci che fossero interessati, possono comunicare la loro partecipazione alla segreteria di ISES Italia.

IL SOLARE VISTO DAGLI STATI UNITI
LE NOVITÀ EMERSE DALLE CONFERENZE SOLTECH DI PALM SPRING E SOLAR ’96 DI ASHEVILLE

La conferenza Soltech (marzo ’96) è stata promossa dalla Solar Energy Industry Association e dall’Utility Photovoltaic Group, che raccoglie 70 enti elettrici americani. Solar ’96 è la consueta conferenza annuale nazionale organizzata dalla sezione americana dell’ISES, l’American Solar Energy Society (ASES).In occasione dei due eventi è emerso come, nonostante la generale percezione di crisi del settore del solare, dovuta anche ai consistenti tagli al bilancio federale, dell’ordine del 40% nel 1994, le energie rinnovabili siano ormai entrate in una nuova positiva fase di sviluppo stimolata da fattori ambientali, tecnologici e economici. L’atteggiamento favorevole degli utenti verso l’uso delle nuove energie rinnovabili, la riduzione progressiva dei costi indotta sia dalla crescita del mercato che dall’introduzione di nuove tecnologie, le profonde modifiche derivanti dalla liberalizzazione del settore elettrico, cominciano a far cambiare, non solo negli Stati Uniti, il modo in cui molti operatori energetici hanno visto le energie rinnovabili fino ad oggi. Rispetto al passato aumentano le società, dalle grandi multinazionali dell’energia, come la Amoco e la Enron, agli Enti elettrici, determinate a entrare in questo nuovo mercato con investimenti consistenti che consentano loro di conquistare la potenziale domanda e la leadership tecnologica. La percezione è che chi ha deciso di puntare sull’energia solare non si accontenti più di azioni dimostrative e di facciata ma miri, attraverso esperienze su larga scala, a padroneggiare oggi le tecnologie per poi dominare il futuro mercato. Secondo gli esperti il settore del fotovoltaico crescerà nei prossimi anni a un tasso del 20% all’anno. Mentre i primi 100 MWp di moduli fotovoltaici sono stati prodotti dalla Siemens Solar Industries in 20 anni i prossimi 100 MWp è previsto che lo siano in meno di 5 anni. Al 2000 verranno prodotti 240 MWp contro gli 80 MWp del 1995. Nel settore del solare termico a media e alta temperatura (sopra i 100 °C fino a circa 800-1000 °C) per la produzione di elettricità e calore si è ormai messa in moto la seconda fase di commercializzazione di queste tecnologie che dovrebbe portare a installare a livello mondiale impianti termoelettrosolari per alcune centinaia di megawatt di potenza agli inizi del 2000. Di seguito forniamo la descrizione di alcuni programmi e innovazioni tecnologiche sul fotovoltaico e sul solare termico.

5 MW DI TETTI FOTOVOLTAICI INSTALLATI DALL’AZIENDA MUNICIPALIZZATA DI SACRAMENTO IN CALIFORNIA

La “Sacramento Municipal Utilities District, SMUD” è tra le prime società elettriche nel mondo a sviluppare su larga scala la produzione di energia elettrica con pannelli fotovoltaici installati sui tetti. Dal mese di maggio 1994, questa società californiana ha avviato con successo un progetto pilota per l’installazione di 5 MW fotovoltaici sui tetti delle case della città di Sacramento denominato “PV Pioneers Project”. Secondo questo programma i proprietari di case che lo desiderino, possono avere lo speciale “status” di contribuire alla produzione di energia elettrica pulita pagando alla SMUD un premio di circa il 15% sulla bolletta elettrica mensile. Sul tetto di un’abitazione vengono installati dai 3 kW ai 4 kW di pannelli fotovoltaici collegati alla rete elettrica della SMUD. Il progetto è stato parzialmente finanziato dal Department of Energy e dall’Utility Photovoltaic Group (UPVG). La SMUD ritiene che il costo di un tale sistema, di circa 28.000 dollari, va sostenuto, in quanto interessante anche in vista delle attese riduzioni dei costi del fotovoltaico. I proprietari delle case pagano dai 3 ai 7 dollari al mese. L’installazione del sistema richiede in media circa 4 ore. Il proprietario della casa firma un contratto con la SMUD di 10 anni e può recedere dallo stesso con un preavviso di 60 giorni. Al momento dell’offerta dei primi 100 sistemi da parte della SMUD, circa 700 persone hanno posto la loro candidatura per l’installazione dei pannelli fotovoltaici sui propri tetti, segno del positivo atteggiamento della gente nei confronti delle energie rinnovabili. Avere i pannelli fotovoltaici installati sul proprio tetto sembra costituire, nella città di Sacramento, anche un nuovo “Status Symbol” e motivo di orgoglio per chi li possiede. Al programma della SMUD partecipano anche chiese, scuole e altre entità pubbliche, che, data la loro visibilità, possono contribuire notevolmente alla diffusione di questo nuovo concetto di produzione dell’energia elettrica. La SMUD prevede di produrre nel 2000 il 54% della propria energia elettrica da fonti rinnovabili, compreso l’idroelettrico. Il programma dei tetti fotovoltaici è stato dimensionato dalla SMUD con l’idea che solo un’esperienza su una scala relativamente grande è utile e propedeutica a qualsiasi sviluppo futuro.

TETTO SOLARE PER LA PRODUZIONE DI ELETTRICITÀ E CALORE

La SPI (Solar Power International) ha annunciato la commercializzazione di un nuovo sistema di produzione di elettricità e calore (fino a 400 °C e oltre) da integrare nei tetti degli edifici commerciali e industriali (Building Integrated High Temperature Solar Thermal System). Il “Power Roof”, è questo il nome dato al sistema, è basato su un nuovo concetto che integra le più avanzate tecnologie degli impianti solari termici ad alta temperatura per la produzione di elettricità o calore (termoelettrosolari) con quelle dell’illuminazione naturale, dell’isolamento termico, del solare passivo e delle barriere riflettenti. Per quanto riguarda le tecnologie termoelettrosolari, la SPI ha introdotto nel sistema due innovazioni fondamentali. Una prima innovazione riguarda l’architettura generale del sistema, derivata dalla tecnologia dei concentratori parabolici lineari. Negli impianti esistenti e in commercio, tipo quelli costruiti dalla Luz International in California, il collettore primario è costituito da un specchio paraboloide che insegue il sole per rifletterne i raggi sul collettore secondario fisso, costituito da un tubo nel quale scorre un fluido. Nel sistema della SPI il collettore primario è fisso, ed è parte integrante del tetto, mentre il collettore secondario si muove in modo che i raggi del sole riflessi lo colpiscano a mano a mano che il sole si sposta. Questa prima innovazione semplifica notevolmente il sistema di inseguimento del sole e ne riduce i costi, essendo il collettore secondario più leggero di quello primario. Inoltre fa sì che il collettore primario possa costituire una componente integrante del tetto. La seconda importante innovazione riguarda il collettore secondario, realizzato sui principi della “NonImaging Optics”, studiati per più di venti anni all’Università di Chicago dal Prof. Roland Winston. Il collettore secondario è costituito da un “Compound Parabolic Collector” che ha efficienze molto più elevate dei concentratori parabolici tradizionali. I componenti vitali per la sicurezza dell’impianto sono gli stessi adottati nelle navicelle spaziali. Il sistema è gestito e controllato automaticamente. L’attuale mercato del “Power Roof” è stimato in alcuni miliardi di dollari.

CONFERMATO L’IMPEGNO DELL’AMOCO/ENRON SOLAR INDUSTRIES NEL FOTOVOLTAICO

Al Solar ’96 l’Amoco/Enron Solar Industries ha confermato la propria scelta strategica nel settore del fotovoltaico mirata alla vendita di moduli, impianti e energia elettrica. Le due multinazionali americane hanno integrato le loro attività di produzione di moduli fotovoltaici con quelle consuete di vendita di energia. Oggi il mercato del fotovoltaico è essenzialmente un mercato di produzione e vendita di moduli da installare in aree remote. L’Amoco/Enron Solar ha in programma di vendere chiavi in mano fattorie fotovoltaiche multimegawatt, tetti solari fotovoltaici, moduli fotovoltaici come pure energia elettrica. Per quanto riguarda le grandi fattorie solari, oltre ai piani annunciati alla fine del 1994 da realizzare nel deserto del Nevada, la società americana ha di recente firmati alcuni accordi per un impianto di 3,45 MW nelle isole Hawaii e, per impianti per oltre 50 MWp, in India, per la vendita di elettricità allo stato del Rajasthan. L’impegno della multinazionale americana nel settore fotovoltaico nasce dalla convinzione che, come nelle telecomunicazioni, i nuovi bisogni degli utenti e la deregolamentazione in atto nel settore elettrico potrebbero innescare un processo capace di far crescere il mercato fotovoltaico più rapidamente di quanto possa essere previsto utilizzando dei metodi di valutazione economica convenzionali.

UN NUOVO MODULO FOTOVOLTAICO PER LA COPERTURA DEI TETTI DELLE CASE AMERICANE

La United Solar Systems Corp. ha annunciato la commercializzazione di moduli fotovoltaici che esteticamente possono avere lo stesso aspetto o delle tegole asfaltate o di quelle metalliche utilizzate nelle coperture delle case americane. I moduli che simulano le tegole asfaltate hanno una lunghezza di circa 3 m e la larghezza di 30 cm. Sono fabbricate con celle fotovoltaiche di silicio amorfo disposte su uno strato sottile, flessibile e leggero di acciaio inossidabile e ricoperte da una pellicola di polimeri speciali. I moduli vengono installati come le normali tegole, sovrapponendoli, e sono collegati elettricamente nella parte sottostante attraverso dei fori presenti nella base del tetto. Circa 100 di queste tegole possono soddisfare il fabbisogno di energia elettrica di una casa americana. Le tegole sono prodotte in tre colori diversi in modo da rispondere alle varie esigenze architettoniche. La commercializzazione di questo nuovo prodotto, che dovrebbe rivoluzionare le modalità di integrazione del fotovoltaico sui tetti delle case americane e che è attualmente installato in diversi impianti dimostrativi, è prevista entro l’anno.