Un serbatoio di sole

Le turbine eoliche e gli impianti fotovoltaici producono energia rinnovabile. Ma non nei giorni senza vento o di notte, quando la fornitura continua richiede l'accumulo. Le centrali solari termiche nelle regioni soleggiate sono in grado di combinare sia la produzione di energia che l'accumulo.

La tecnologia che rende possibile tutto ciò è nota come energia solare a concentrazione (CSP) con accumulo di energia termica integrato (TES). La maggior parte degli impianti CSP moderni ha decine di migliaia di riflettori che direzionano la luce solare verso un ricevitore situato sulla sommità di una torre solare. Lì, l'energia solare concentrata riscalda un fluido di trasferimento - più comunemente sale fuso - a una temperatura molto alta. Il vantaggio di questo design è che l'energia può essere immagazzinata in modo economico nei serbatoi e quindi trasferita in un sistema di generazione di vapore per la produzione di elettricità, anche di notte.

Secondo il National Renewable Energy Laboratory degli Stati Uniti, la capacità CSP globale attualmente operativa e in fase di costruzione ammonta a 10,7 gigawatt. La capacità installata solo in Cina dovrebbe raggiungere 15 gigawatt - l'equivalente di 15 grandi impianti a carbone - entro il 2030.

I sistemi di energia solare a torre solare sono una sfida ingegneristica in termini di calore, pressione e corrosione. "Più il fluido termovettore è caldo, più efficientemente l'energia solare può essere convertita in energia termica e successivamente in energia elettrica.", dice Song Li, Power Industry Manager presso Endress+Hauser China. Di conseguenza, la strumentazione di misura, come vari altri sistemi chiave, deve essere in grado di sopportare temperature superiori a 550 °C, pressioni elevate e le proprietà corrosive del sale. "Endress + Hauser è l'unico produttore di strumenti di misura per qualsiasi variabile misurata legata al fluido termovettore e al circuito acqua-vapore", dice Song Li. Il più grande progetto di questo tipo che Endress+Hauser finora ha equipaggiato prevede un numero di sensori molto superiore a 3.000 - il cui lavoro consiste nel garantire l'affidabilità operativa e la massima efficienza.