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Titolo: FInalmente trovato il sito prototipi di Wizard Power

Google Maps:  -32.988373,137.580102
 
Si trova a sinistra di Lincoln Highway
 
Si vede la parabola a terra, ancora in montaggio, dal profilo ottagonale.
A sinistra della parabola sono visibile una serie di componenti semicurvi,
evidentemente per le altre parabole (l'impianto dimostrativo dovrebbe
prevedere 4 parabole).
 
L'impianto e' interessante perche' sarebbe il primo impianto solare ad
operare con ammoniaca come mezzo di accumulo dell'energia (termica),
potendo quindi operare con temperature del vapore ad oltre 700 gradiC
(supposto di avere un'impianto a vapore avanzato in grado di operare a
tali temperature). Insomma, ha la potenzialita' di convertire energia
solare con l'efficienza delle migliore centrali termoelettriche, ovvero
piu' del 30% globale.
 
-- 
Roberto Deboni
 
[Messaggio Usenet via Tiscali su 
text.giganews.com
. Se leggete via Web
il sottoscritto informa che non conosce o partecipa al sito/forum Web.]


 
Domanda, per un uso teorico, visto che in pratica non avrebbe senso 
(economicamente parlando): facciamo di avere un impianto solare 
termodinamico puro (quindi senza integrazione di gas per sopperire ai buchi 
variabili di produzione) di 1 MWe. Il limite massimo sfruttabile per poter 
avere l'impianto in grado di erogare energia elettrica 24/24 365/365 grazie 
all'accumulo termico che in ogni caso esiste, cosa può essere? Metto un 
numero a caso per rendere meglio la domanda: diciamo 100 kWe?
Nel senso, un impianto in grado di generare nelle migliori condizioni al più 
1 MWe, se sfruttato invece per erogare solo 100 kWe, può garantire la 
copertura 24/24 senza problemi (intendo un fattore di capacità del 100%).
Il numero che ho messo io, 100 kWe è a caso, e il rapporto sarebbe quindi di 
1/10. Un numero realistico cosa potrebbe essere?
Ripeto, capisco che non ci sarebbe nessuna convenienza economica a far 
funzione l'impianto così, ma è per avere un'idea dello scenario.
 

 piu' del 30% globale.
 
Solar Oasis, il consorzio (tra Sustainable Power Partners, SPP, e
N.P. Power Pty Ltd) dietro al progetto della Wizard Power a
Whyalla, stufa della inflessibilita' (inaffidabilita' ?) del
governo australiano, controllato dalla lobby del carbone (che e' riuscita
piu' volte a snaturare interessanti leggi per la riduzione della
emissioni di CO2), aveva promesso $230 milioni, alla fine ha pensato
che era meglio rivolgersi ad investitori privati (cosa che in Italia
non funzionerebbe perche' lo Stato ha praticamente ingoiato tutte
le risorse libere disponibili) prevalentemente cinesi.



 
 
-- 
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)
 

 mai non fossimo "simili").
Galileo conosceva i dinosauri ? Mi ï¿œ nuova questa. Ne sei sicuro ?
 
-- 
Sul problema di Saint Venant:
"Al momento, preferisco il taglio".

 Galileo conosceva i dinosauri ? Mi è nuova questa. Ne sei sicuro ?
 
Eh, tra quello che la chiesa ha consentito che venisse 
divulgato alle masse, e lo stato dell'arte delle conscenze, 
ce ne passava tanto.
A questo proposito varie volte ho sentito bei discorsi del 
prof. Barbero, credo di UniPMN ma non sono sicuro 
(consulente di Piero Angela), a proposito del fatto che si 
sapesse che la terra era sferica, quando pure la leggenda 
vuole che la ritenessero piatta.
Alcuni fossili, le ossa, erano noti. Mi pare di mammuth, 
forse sono stato impreciso dicendo dinosauri. Boh.
ciao


 essere?
 
Usiamo dei numeri meno astratti.
 
Come riferimento, prendiamo il valore nominale dell'insolazione
solare terrestre: 1 kW(t)/mq
 
L'efficienza di captazione e concentrazione per impianti CSP
e' qualcosa intorno al 50%, percio' ci prendiamo un valore di
riferimento di potenza termica pari a 1 x 0,5 = 0,5 kW(t)/mq
 
[Se vogliamo completare con la superficie necessaria, consideriamo
che occorre un minimo del 60% di area in piu' dovendo distanziare a
sufficienza le file dei collettori, perche' non si facciano ombra a
vicenda nelle prime e nelle ultime ore utili del giorno. In realta',
per potere manovrare intorno agli specchi (per esempio per il
loro lavaggio periodico, si preferisce dal doppio al triplo)]
 
A questo punto, consideriamo il caso di utilizzo "al volo"
della energia termica disponibile. Se non vogliamo perdere
neanche un joule di energia, dovremo dimensionare il gruppo
turbina-generatore in modo da potere "assorbire" la massima
potenza termica disponibile. Qui dobbiamo stabilire una
efficienza della macchina termica. Valori plausibili, a
seconda delle temperature di esercizio, vanno dal 20% al
30%. Senza accumulo o integrazione a gas, queste temperature
durante la giornata variano e quindi anche l'efficienza,
insomma, si va piu' verso una efficienza media del 20%.
Se c'e' integrazione a gas, si puo' aggiungere con il gas
il calore critico per mantenere l'efficienza ai valori massimi
anche durante le prime e le ultime ore della giornata.
Con l'accumulo si puo' ovviare, ma solo se la temperatura
operativa del gruppo turbina-generatore e' piu' bassa
di quella di picco dell'impianto (l'accumulo "media",
ma non puo' "alzare" le temperature, come invece si puo'
fare con il gas).
 
Vista l'ipotesi di usare meno gas possibile (in sostanza solo
quando il sole proprio non c'e') consideriamo il caso della
minore efficienza del 20%. Ergo da ogni mq si ricavano
0,5 x 0,2 = 0,1kW(e)/mq
 
Ricordo che questo e' il caso di utilizzo immediato dell'energia.
 
Se consideriamo il suo risultato di 1 MW(e) per il caso di
valore "massimo", che sono 1000 kW(e), ci servono:
 
1000 / 0,1 = 10'000 mq
 
La sua domanda percio' e': con 10'000 mq di collettori, quale
e' la potenza massima per una produzione continua (escluso i
giorni di mancanza di insolazione) ?
 
Deve essere chiaro che non esiste una risposta "tipo", ma dipende
dalla localita', principalmente dalla latitudine.
 
 
Supponiamo di avere per buona parte dell'anno un ciclo ipotetico
di 6 ore di produzione.
Con 10'000 mq abbiamo 5'000 kW(t) che forniscono
5'000 * 6 = 30'000 kW*h(t) di calore al giorno.
 
Vogliamo spalmare questa produzione nelle 24 ore, usando
l'accumulo termico. Ricordiamo che l'efficienza dell'accumulo
termico e' almeno del 90%.
 
Il sistema di equazioni da risolvere e' il seguente, ove
Em = energia termica media oraria consumata ed
Ea = enernis termica oraria consumata di accumulo
 
1) Em = 0,9 Ea
2) 30'000 = (24 - 6) * Ea + 6 * Em
 
La seconda equazione si legge: il totale dell'energia richiesta
per le ore senza sole + l'energia consumata durante le ore
di sole deve essere pari alla produzione totale.
Sostituiamo la 1) nella 2) ed abbiamo:
 
30'000 = (18) * Ea + 6 * 0,9 * Ea = (18 + 5,4) * Ea = 23,4 * Ea
 
da cui Ea = 30000 / 23,4 = 1282 kW(t) e quindi Em = 1154 kW(t)
 
Ricordando l'efficienza di conversione termica/elettrica del 20%,
abbiamo la potenza media elettrica pari a 1154 * 0,2 = 230 kW(e)
 
Notare che se non avessi tenuto conto delle perdite di accumulo,
avrei ottenuto un valore di 250 kW(e) di potenza elettrica continua.
Inoltre, il calcolo dell'energia prodotta e' un po' piu'
complicato di una semplice moltiplicazione ore x potenza, ma e'
piu' l'integrale di una curva approssimata di una gaussiana.
Pero' direi che ho reso l'idea.
 
 
Supponiamo l'ipotesi di una totale dipendenza dal termodinamico ?
(zero termoelettrico, zero nucleare, zero eolico, zero idroelettrico ...)
 
In tal caso, nel mondo reale, il calcolo fatto, puo' valere anche per
l'inverno. Perche' ? Perche' tra potenza di picco e potenza di
base ci sono 25'000 MW di differenza (55'000 MW di picco e 30'000
MW di base).
 
Prendiamo un'esempio semplice, per comprendere come funziona.
Supponiamo che dalle 23 alle 8 la potenza richiesta sia di
20 MW e che dalle 8 alle 23 sia di 30 MW.
 
Supponiamo altresi di avere 30 centrali solari da 1 MW(e) di potenza
al generatore.
 
Dalle 8 alle 23, ovviamente avremo tutte e 30 le centrali solari
in produzione. Ma cosa facciamo dalle 23 alle 8 ?
Spegniamo semplicemente 10 centrali per 9 ore ?
No, bensi', tutte le centrali solari funzionano per 21 ore al giorno.
Per capire il trucco, dividiamo le centrali in 3 gruppi.
Uno che sara' acceso dalle 02 alle 23
Uno che sara' acceso dalle 05 alle 01
Uno che sara' acceso dalle 08 alle 04
 
o per meglio capire: un gruppo sara spento dalle 23 alle 02 (quindi
per 3 ore mancano 10 MW) poi un gruppo sara' spento dalle 02 alle
05 (quindi per 3 ore continuano a mancare 10 MW), poi il terzo
gruppo sara' spento dalle 05 alle 08 (quindi per altre 3 ore
mancano 10 MW). In altre parole vi ho mostrato come si puo' fare
in modo di sfruttare il fatto che c'e' maggiore domanda di giorno
per accorciare le ore necessarie di funzionamento continuo di TUTTE
le centrali solari, ovvero non ci servono 24 ore di funzionamento
continuo, ma ci bastano 21 ore.
 
Nel caso dell'esempio, se riduciamo il requisito a 21 ore, si ha:
 
1) Em = 0,9 Ea
2) 30'000 = (21 - 6) * Ea + 6 * Em
 
30'000 = (15) * Ea + 6 * 0,9 * Ea = (15 + 5,4) * Ea = 20,4 * Ea
 
da cui Ea = 30000 / 20,4 = 1470 kW(t) e quindi Em = 1324 kW(t)
e quindi la potenza "continua" prelevabile dai 10'000 mq e'
di 265 kW(e).
 
E cosa succede d'inverno ? Bhe' nel mondo reale abbiamo, ad
esempio, idroelettrico e geotermico (e l'eolico per riempire
i bacini di pompaggio). Considerando la situazione italiana,
ove l'idroelettrico, copre un sesto della attuale domanda,
con oltre 20'000 MW di potenza, direi che c'e' abbastanza
energia e potenza, per giostrarsi intorno ai pesanti cali
dei rendimenti delle centrali solare termodinamiche nei
mesi dicembre e gennaio.
 
Vi risparmio ulteriori calcoli, ma non e' difficile provare che
se l'Italia decidesse di affidare il grosso della produzione a
centrali solare termodinamiche con accumulo, basterebbe
calcolare progettualmente una produzione continua, per ogni
centrale solare, per solo 18 ore, e quindi ad ogni
10'000 mq di collettore possiamo abbinare un gruppo turbina
da 310 kW(e).
 
Non ho considerato le maggiori efficienze delle centrali a torre,
che sono gia' una realta'.
Poi ci sarebbe anche la questione del solare con ammoniaca (che
potrebbe portare ad efficienza termico/elettrico del 36-37%).
 
Riguardo al problema di come spostare l'esubero di energia
estiva nel periodo di scarsita' invernale, i teorici della
economia dell'idrogeno hanno pensato alla conversione di
energia elettrica in idrogeno per poi tenerla per 6 mesi
ed usarla d'inverno. Peccato che le difficolta' ad accumulare
l'idrogeno non sono poi tanto migliori delle perdite degli
accumulatori. Ma cosa piu' importante: non serve, non c'e'
ne' bisogno, perche' abbiamo abbondanza di energia e potenza
da altre fonti, in primis idroelettrico e geotermoelettrico
(ed un po' di eolico, non guasta)  per compensare la minore
produzione invernale.
Insomma quella della economia dell'idrogeno e' solo una
complicazione degli affari semplici. E non e' un caso che sia
proposta primariamente dai burocrati, politici e loro consulenti.


 una certa corrente di autoscarica).
 
Per quanto mi ricordi l'accumulo con sali di Priolo ha una perdita
dell'1% al giorno, direi trascurabile se si tengono per 24 ore
al massimo ma il tema proposto da AleTV credo fosse diverso, ovvero
quanta potenza *costante* è in grado di garantire un impianto
solare termodinamico in grado di produrre potenze di picco
a monte dell'accumulo di X watt.
Lui ipotizza X/10 a me sembra sottostimata di molto.

 emissioni di CO2)
 
Più soldi hanno accumulato e più grande sarà la loro influenza
sulle decisioni dello Stato. Solo uno Stato forte può cambiare
qualcosa, uno Stato capace di sottomettere gli immancabili
plutocrati alla sua volontà.