solare termodinamico a concentrazione L’uso dell’energia solare viene fatto risalire al 212 a.C.. Siracusa, assediata via terra e via mare dalle truppe del Console Marcello, si difese strenuamente grazie agli straordinari macchinari che progettò Archimede (287-212 a.C.).

È proprio ad Archimede che si attribuisce l’invenzione degli specchi ustori, in grado di incendiare le navi nemiche romane, concentrando su di esse il calore del sole. La leggenda degli specchi ustori di Archimede ha così alimentato l’interesse di scienziati di tutte le epoche ad indagare su come concentrare e utilizzare il calore del sole.

Sugli specchi ustori e sugli specchi per concentrare la radiazione solare esiste una vasta letteratura. Si tratta di storie spesso poco note al grande pubblico che tuttavia rivelano un alto contributo continuativo allo sviluppo di innovativi impianti solari termodinamici. Impianti nei quali il calore del sole viene raccolto e concentrato con degli specchi, per produrre vapore e quindi elettricità.

In riferimento all’Italia, i primi studi a noi noti vennero condotti a partire dai primi anni dell’Ottocento per proseguire fino ai giorni nostri, alle soglie del 2000.

Nella seconda metà del Novecento, il solare termodinamico a concentrazione venne rivoluzionato dalla straordinaria figura di Giovanni Francia, scienziato, inventore e matematico torinese. Tra il 1960 e il 1965 arrivò infatti a dimostrare per la prima volta al mondo che è possibile produrre con il calore del sole vapore ad alte pressioni e ad alte temperature (fino a 500°) in sistemi a concentrazione lineare di tipo Fresnel, vale a dire con campi di specchi piani. Gli studi di Francia portarono alla realizzazione dell’impianto Eurelios. Eurelios fu la prima grande centrale solare al mondo a concentrazione a torre e campo di specchi (tipo Fresnel), da 1 MWe ad essere collegata ad una rete elettrica nazionale. Questo impianto, realizzato dall’ENEL con la collaborazione della Comunità Economica Europea, venne tuttavia smantellato nel 1991.

In questi tre decenni la ricerca sul solare a concentrazione non si è mai arrestata, come testimoniano, a livello internazionale, gli impianti di Kramer Junction nel deserto del Mojave (California), in funzione dalla fine degli anni Ottanta, o la Plataforma Solar de Almeria in Spagna dove dal 1983 si sperimentò il solare a concentrazione a torre con campo a specchi piani.

Ritornando in Italia, la chiusura di Eurelios fece dimenticare pressoché il solare termodinamico e le ricerche finora compiute. È nell’anno 2000 che questa tecnologia venne riproposta con il lancio del progetto Archimede (centrale inaugurata nel luglio 2010 da Enel a Priolo Gargallo, Siracusa) da parte del premio Nobel Carlo Rubbia. Rubbia propose alla comunità scientifica l’utilizzo dei sali fusi come fluido termovettore nel ricevitore/caldaia di un impianto a concentrazione parabolico lineare, con lo scopo di rendere possibile l’immagazzinamento del calore solare e quindi dimostrare un più regolare funzionamento degli impianti. Nell’impianto di Archimede i sali riescono a raggiungere temperature comprese tra 260° e 550°.

Breve cronologia dal 2000 al presente:

  • 2004 realizzate le centrali Solar1 e Solar2 presso i laboratori Sandia Labs da 150MW
  • 2004 incremento incentivi al CSP del Governo spagnolo per la costruzione della prima centrale da 200MW
  • 2007 costruzione della centrale PS10 in Spagna e di NevadaSolar1 negli USA, rappresentando così l’inizio della fase di lancio commerciale del CSP
  • 2008 costruite le centrali Andasol1 in Spagna e Kimberlina negli USA
  • 2009 completato in Spagna la centrale Puerto Errado 1 con collettori Fresnel
  • 2010 inaugurato da Enel la prima centrale italiana a Sali fusi Archimede da 5MW a Priolo Gargallo, Siracusa
  • 2011 completato l’impianto Gemasolar di 19,9MW, in grado di produrre energia per 24 ore consecutive.