Lo stoccaggio termico ad alta temperatura diventa realtà

stoccaggio termico ad alta temperaturaUn’azienda danese sta completando il primo progetto per la produzione e la conservazione del calore ad alta temperatura per lunghi periodi, utilizzando esclusivamente miscele di sali idrossidi e fonti rinnovabili.

Pioniere dell’innovazione tecnologica nei sistemi di accumulo termico al servizio delle centrali termoe­lettriche esistenti, Hyme Ener­gy ha sviluppato un sistema di retrofit unico nel suo genere, che sarà implementato nell’i­sola di Bornholm (Danimarca) come parte della centrale di cogenerazione gestita da Bor­nholms Energi & Forsyningm attualmente alimentata a carbone.

Obiettivo del progetto 2LiPP (2nd Life for Power Plants) è realizzare un sistema di ac­cumulo termico ad alta tem­peratura che utilizza sali fusi (MOSS: MOlten Salts Storage), per sostituire parzialmente la caldaia. L’impianto dimostra­tivo, la cui entrata in servizio è prevista alla fine del 2024, avrà una capacità di accumulo fino a 15 MWh e fornirà calore ed elettricità a utenze residen­ziali e industriali.

Tecnologia e gestione

Il principale vantaggio dell’ac­cumulo ad alta temperatura consiste nella possibilità di al­lungare il periodo di accumulo. L’idrossido di sodio è il vettore termico scelto per il MOSS. Si tratta di un composto pro­dotto in grandi quantità uti­lizzando acqua salata, conve­niente dal punto di vista eco­nomico, non infiammabile e non tossico, che fonde a 318 °C e può essere utilizzato a basse pressioni.

Oltre al MOSS il progetto 2LiPP prevede altre due solu­zioni di stoccaggio: un sistema a volano fornito da QuinteQ Energy e un accumulo a batte­rie agli ioni di litio riciclate for­nite da PLS Energy Systems.

La gestione combinata e il pa­rallelo delle diverse tecnolo­gie di stoccaggio hanno come obiettivo principale la fornitu­ra di una vasta gamma di ser­vizi ausiliari alla rete elettrica.

SCENARI ALTERNATIVI
stoccaggio termico ad alta temperaturaA sinistra lo scenario che prevede il mantenimento in funzione della centrale a carbone, che già alimenta la rete elettrica e il teleriscaldamento. A destra lo scenario con il MOSS sviluppato da Hyme che, sfruttando l’energia da fonti rinnovabili in eccesso, stoccherà calore ad altissima temperatura per la produzione di vapore. Obiettivo del progetto 2LiPP è dimostrare la possibilità di utilizzare i MOSS per riconvertire le tradizionali centrali di cogenerazione, svolgendo anche un importante compito per la stabilizzazione della rete.
ACCUMULI ANTICORROSIONE
Le miscele di sali fusi sono utilizzate come vettore termico nei processi industriali ad altissima temperatura, ad esempio per la produzione di energia negli impianti solari a concentrazione. L’idrossido di sodio (NaOH) è uno dei composti più efficaci per l’impiego nei MOSS. Grazie a una tecnologia ad hoc, che permette di controllare la corrosione degli impianti, l’idrossido di sodio utilizzato nella centrale di Hyme permetterebbe di abbattere drasticamente i costi degli accumuli di grandi dimensioni.
COME FUNZIONA
L’energia prodotta dai parchi eolici e da altre fonti rinnovabili nelle vicinanze dell’isola sarà utilizzata per innalzare la temperatura di una miscela di sali fusi, indicativamente da 350 °C a 700 °C. Il calore servirà a produrre acqua calda ad alta temperatura, utile ad esempio per alimentare la rete di teleriscaldamento e le fabbriche della zona, e vapore. Tramite un generatore a turbina, il vapore sarà utilizzato per produrre elettricità da immettere nella rete di distribuzione locale.

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