PROGETTAZIONE E SVILUPPO COLLETTORE PV-T A CONCENTRAZIONE CON GRUPPO DI CONTINUITÀ A FUEL-CELL”.

SOMMARIO Lo sviluppo tecnologico dei materiali PV e le politiche incentivanti hanno favorito concretamente la diffusione degli impianti fotovoltaici ed una conseguente riduzione dei costi di impianto compiendo però solo parzialmente il cammino verso la sostenibilità economica. Peraltro, aspetti relativi all’EPBT degli attuali sistemi PV piani, denotano la necessità di ulteriori sviluppi alla ricerca di maggiore efficienza elettrica per unità di superficie PV; mentre considerazioni sulla producibilità energetica degli impianti, diffusi grazie alle politiche incentivanti, denotano l’opportunità nello sviluppo di impianti poligenerativi dotati di efficienza globale tale da ridurre i costi del kWh prodotto, senza sostegno pubblico. Risposte interessanti a queste problematiche si hanno ricorrendo a sistemi a concentrazione che permettono una sensibile riduzione della superficie fotovoltaica attiva e un aumento dell’efficienza di conversione. Parallelamente il recupero del calore smaltito dalle celle PV porta alla realizzazione di una cogenerazione statica (PVT), opportuna nel caso di sistemi ad alto rapporto di concentrazione. Il risultato è quello di realizzare sistemi con elevata efficienza globale valorizzando i cascami termici e favorendo l’efficienza di conversione PV. La potenziale riduzione del costo del kWh prodotto, sia termico che elettrico, apre ad ampi spazi di sviluppo anche in caso di scenari agevolativi meno favorevoli. Presso il Dipartimento di Energetica di Firenze, è in corso il progetto di ricerca CESARE, finanziato dalla regione Toscana, finalizzato allo sviluppo di sistemi fotovoltaici a concentrazione con recupero termico del calore (CPVT). L’obiettivo è quello di fornire una risposta alle piccole utenze residenziali (2-3 kW elettrici), in cui generalmente l’energia termica consumata è circa 8 volte quella elettrica. Il progetto prevede la partecipazione di centri di ricerca del CNR per la progettazione ottica del collettore e per la realizzazione di un accumulo energetico, sotto forma di H2, grazie all’integrazione di un processo di elettrolisi di etanolo per l’alimentazione di una PEMFC.