Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l energia e lo sviluppo economico sostenibile. Referente scientifico:

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1 Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l energia e lo sviluppo economico sostenibile Presentazione del libro LE TECNOLOGIE DELLE FONTI RINNOVABILI DI ENERGIA A cura di: Pietro Maria Putti e Oreste Bramanti 21 febbraio 2013 ENEA, Via Giulio Romano 41 Roma ore 10:00 Referente scientifico: Ing. Andrea Calabrese

2 Le tecnologie delle fonti rinnovabili di energia (ISBN: ISBN 13: ) Parte prima - Linee guida e criteri di sviluppo.. Parte seconda - Le fonti rinnovabili

3 CASO STUDIO:

4 EVIDENZA DEL CASO STUDIO PRESENTATO

5 EVIDENZA DEL CASO STUDIO PRESENTATO Sustainable Urban Building Contest 2013: Construction21 - Metropolitan Solution ( ) 1. Come gli edifici possono essere integrati nelle infrastrutture della "città del futuro" 2. Come gli edifici possono dare un contributo positivo alle infrastrutture della "città del futuro" 3. Come gli edifici possono contribuire a migliorare la qualità della vita in una città

6 EVIDENZA DEL CASO STUDIO PRESENTATO Caldaia tradizionale a Gas Metano Pompa di calore aria - acqua

7 EVIDENZA DEL CASO STUDIO PRESENTATO Impianto solar heating: Caldaia integrativa Campo solare

8 I TEMPI DI RITORNO DELL INVESTIMENTO Scuola delle Energie C.R. ENEA di Casaccia Mensa Città del Vaticano Roma Struttura Militare Puglia

9 Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l energia e lo sviluppo economico sostenibile Presentazione del libro LE TECNOLOGIE DELLE FONTI RINNOVABILI DI ENERGIA CASO STUDIO IMPIANTO DI SOLAR HEATING AND COOLING EDIFICIO F92 ENEA: Via Giulio Romano 41 Roma - 21 Febbraio 2013 Referente scientifico: Ing. Nicolandrea Calabrese

10 CASO STUDIO: Impianto di Solar heating and cooling innovativo a servizio dell Edificio F92 C.R. ENEA di Casaccia

11 A) Il solar heating: Riscaldare con il sole PERIODO INVERNALE: il riscaldamento degli ambienti è realizzato mediante pannelli radianti a pavimento, alimentati a bassa temperatura per massimizzare l utilizzo dell energia termica fornita dal sole

12 A) Il solar heating: Riscaldare con il sole utilizzando sistemi radianti: La norma UNI EN stabilisce un limite fisiologico alla temperatura massima del pavimento in relazione al tipo di locale: Range T mandata pannelli: C DT massimo circuito pannelli: 20 C

13 A) Il solar heating: Componenti Principali d impianto: Pannelli solari a tubi evacuati: Dati tecnici: -Superficie singolo pannello = 3,75 [m 2 ]; -Superficie campo solare = 56 [m 2 ]; -Potenza singolo pannello*=2.377 [W] -Potenza termica media 25 [kwth]. (G*=1000 W/m2, EN 12975). Sono dotati di sistema di captazione di luce diretta e diffusa a geometria CPC (Compound Parabolic Concentrator)

14 A) Il solar heating: Componenti Principali d impianto: Dry cooler: Caldaia di integrazione: Dati tecnici: -P estate dissipata = 36 [kw]; -Pelettrica = 0,2 [kw]; -Qaria = 3200 [m 3 /h]; -Volume 30 dm 3 ; Dati tecnici: -Potenza termica utile = 43,9 [kw]; -Pmax esercizio = 4 [bar].

15 A) Il solar heating: Componenti Principali d impianto: Scambiatore a piastre campo solare e caldaia di integrazione: Serbatoio di accumulo caldo: Dati tecnici: -P = 50 [kw]; -Superficie di scambio termico = 0,9 [m 2 ]. Dati tecnici: - capacità 1500 L;

16 A) Il solar heating: CAMPAGNA DI MONITORAGGIO INVERNALE: Richiesta Edificio FE07 Campo solare FE01 Accumulo FE02 Caldaia FE03

17 A) Il solar heating: Dati di monitoraggio invernali: 09 FEBBRAIO 15 APRILE Febbraio 2012: Funzionamento impianto di tipo CONTINUO 19 Febbraio Aprile 2012: Funzionamento impianto di tipo INTERMITTENTE (dalle ore 7.00 alle ore 17.00)

18 A) Il solar heating: Dati di monitoraggio invernali: 09 Febbraio -15 Aprile 2012

19 A) Il solar heating: Dati di monitoraggio invernali: 09 FEBBRAIO 15 APRILE ,00 kwh FE01 FE ,00 kwh 6.576,00 kwh 38 ALL EDIFICIO: da campo solare (Utili) = 4.532,00 kwh ALL EDIFICIO: da caldaia = 3.628,00 kwh 9-17 Febbraio 2012: Funzionamento impianto di tipo CONTINUO 19 Febbraio Aprile 2012: Funzionamento impianto di tipo INTERMITTENTE (dalle ore 7.00 alle ore 17.00)

20 A) Il solar heating: comfort ambientale assicurato Dati di monitoraggio invernali: 09 FEBBRAIO 15 APRILE 2012 SET POINT 9-17 Febbraio: setpoint ambiente fissato a Tmin = 19 C e Tmax = 21 C 19 Febbraio - 15 Aprile 2012: setpoint ambiente fissato a Tmin = 18 C e Tmax = 20 C Nota: set TA01 Tmin = 14 C e Tmax = 16 C 9-17 Febbraio 2012: Funzionamento impianto di tipo CONTINUO 19 Febbraio Aprile 2012: Funzionamento impianto di tipo INTERMITTENTE (dalle ore 7.00 alle ore 17.00)

21 B) Il solar cooling: Impianti di solar cooling con gruppo frigo ad assorbimento PERIODO ESTIVO: coincidenza del picco di richiesta di energia frigorifera con il periodo di massima disponibilità di energia solare.

22 B) Il solar cooling: CAMPAGNA DI MONITORAGGIO ESTIVA:

23 B) Il solar cooling: Componenti Principali d impianto: Gruppo frigo ad assorbimento (acqua bromuro di litio): Torre Evaporativa: Serbatoio di accumulo acqua refrigerata: Dati tecnici: - Potenza frigorifera =18 [kwf]; - Potenza termica in =25 [kwt]; Dati tecnici: -Potenzialità = 43 [kw] (Tbu=25,6[ C]; TH 2 O in=35[ C]; TH 2 O out=30 [ C]); -Portata aria = 7.500,0 [m 3 /h]; -Portata acqua = 7.400,0 [l/h] Dati tecnici: - capacità 1000 L;

24 B) Il solar cooling: Schema di funzionamento gruppo frigo ad assorbimento acqua bromuro di litio Temperatura [ C] T Heat Medium Inlet 88 T Heat Medium Outlet 83 Chilled Water Inlet 12,5 Chilled Water Outlet 7 Cooling Water Inlet 31 Cooling Water Outlet 35 Potenza elettrica assorbita: 48 [W]

25 B) Il solar cooling: CAMPAGNA DI MONITORAGGIO ESTIVA: FE04 FE05 Energia termica in FE07 Richiesta Edificio FE06 Energia frigo out FE01 FE02 FE03

26 B) Il solar cooling: Dati di monitoraggio estivo: 01 Giugno - 15 Settembre 2012 ENERGIA IN INGRESSO ASSORBITORE

27 B) Il solar cooling: kwh Dati di monitoraggio estivo: 01 GIUGNO 15 SETTEMBRE kwh ENERGIA TERMICA FORNITA DA CAMPO SOLARE: - FE05 SOLARE = [kwh]; ENERGIA TERMICA FORNITA DA CALDAIA INTEGRATIVA: - FE03 =4.657 [kwh];

28 B) Il solar cooling: Dati di monitoraggio estivo: 01 GIUGNO 15 SETTEMBRE kwh kwh kwh COEFFICIENT OF PERFORMANCE (COP) reale medio in funzionamento : 0,59 (01 GIUGNO 15 SETTEMBRE 2012)

29 B) Il solar cooling: Dati di monitoraggio estivo: 01 GIUGNO 15 SETTEMBRE GIUGNO 15 SETTEMBRE: Funzionamento impianto di tipo INTERMITTENTE (dalle ore 09:00 alle ore 19:00)

30 B) Il solar cooling: Dati di monitoraggio estivo: 01 GIUGNO 15 SETTEMBRE ,00 kwh FE01 FE ,00 kwh ,00 kwh ALL ASSORBITORE: da campo solare ALL ASSORBITORE: da caldaia (Utili) = 8.909,00 kwh = 4.657,00 kwh 01 GIUGNO 15 SETTEMBRE: Funzionamento impianto di tipo INTERMITTENTE (dalle ore 09:00 alle ore 19:00)

31 B) Il solar cooling: comfort ambientale assicurato Dati di monitoraggio estivi: 01 GIUGNO 15 SETTEMBRE 2012 T esterna media (09:00 19:00) 21/07/2012: 31 C 22/07/2012: 29 C 23/07/2012: 25 C 24/07/2012: 27 C 25/07/2012: 30 C 26/07/2012: 32 C \ FERMO IMPIANTO PER MANUTENZIONE: 21/08/ /08/ /08/ /08/2012 SET POINT 01 Giugno - 15 Settembre 2012: setpoint ambiente fissato a Tmin = 22 C e Tmax = 24 C T esterna media (09:00 19:00) Nota: TA01 non controllata 03/09/2012: 24 C 04/09/2012: 19 C 05/09/2012: 24 C 06/09/2012: 28 C 07/09/2012: 29 C 08/09/2012: 29 C 09/09/2012: 28 C 10/09/2012: 28 C 01 GIUGNO 15 SETTEMBRE: Funzionamento impianto di tipo INTERMITTENTE (dalle ore 09:00 alle ore 19:00)

32 CONTROLLO E GESTIONE DELL IMPIANTO: BX EINSTEIN

33 Climatizzazione con fonti rinnovabili Le nostre attività di ricerca e sviluppo: Grazie per l attenzione

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