EnergMed 23/03/2012 Azienda con sistema di gestione qualità certificato UNI EN ISO 9001:2008. Certificati n. 501008849 e 501008850. Solar Cooling: il calore diventa fresco ZeroEmission 16/09/2011 1
Gruppo FERA Tre ingegneri con solide esperienze industriali (ABB e GE) costituiscono la FERA La società presenta progetti eolici in tre regioni italiane 2006 2002-2005 2007 Il progetto FREeSuN (FERA capofila) è tra i primi in graduatoria nel bando Industria 2015 e ottiene l approvazione 2008-2009 FERA presenta un progetto di grande taglia CSP-biomassa, realizza il prototipo Fresnel e partecipa a diversi progetti per il solar cooling 2009-2011 2008 Gruppo industriale focalizzato sulla produzione di energia da fonte rinnovabile Management team con significative esperienze nell industria 2001 Entra in funzione il primo impianto eolico in Abruzzo Entra in funzione il secondo impianto eolico in Liguria Inizia la differenziazione e l attività di ricerca e sviluppo nel solare termodinamico ad alta temperatura (CSP, Concentrating Solar Power) Entrano in funzione gli impianti in Liguria, Abruzzo e Sicilia FERA è tra i fondatori dell ANEST 23/03/2012 2
La società Business area Localizzazioni Wind power 36MW installati 60MW in construzione Tocco da Casauria Cairo Montenotte Pontinvrea Stella Giarratana Innovazione Concentrated Solar Power Solar Cooling: 23/03/2012 3
Sviluppo del mercato delle rinnovabili 200,0 Potenza Istallata nel mondo (GW) 180,0 160,0 Numeri Numeri dell eolico: dell eolico: Fatturato: Fatturato: 37 37 Miliardi Miliardi di di Euro Euro Crescita mercato: 30% anno Crescita mercato: 30% anno (1000 (1000 GW GW nel nel 2020) 2020) Occupazione: Occupazione: 400 400 mila mila addetti addetti Distribuzione Distribuzione occupazione: occupazione: 20% Germania 20% Germania 20% Paesi 20% USA USA Paesi Produttori Produttori 15% Spagna 15% Spagna 3% 3% Italia Italia Eolico Fotovoltaico Solare Termodinamico 140,0 120,0 100,0 80,0 60,0 40,0 20,0 0,0 Sviluppo tecnologia 1990 1995 2000 2005 2010 Eolico Fotovoltaico Solare termodinamico 2015 Numeri Numeri del del Fotovoltaico: Fotovoltaico: Fatturato: Fatturato: 25 25 Miliardi Miliardi di di Euro Euro Crescita mercato: (120 GW Crescita mercato: (120 GW nel nel 2020) 2020) Occupazione: Occupazione: 170 170 mila mila addetti addetti Distribuzione Distribuzione occupazione: occupazione: 40% 40% Germania Germania 25% Paesi Produttori 25% Giappone Giappone 17% Spagna 17% Spagna 2% 2% Italia Italia Le curve di sviluppo del mercato seguono lo stesso trend per le diverse tecnologie I numeri mostrano che i paesi che per primi hanno investito in tecnologia sono adesso in prima linea in termini di occupazione e fatturato Il solare termodinamico si trova oggi nella stessa situazione dell eolico 15/20 anni fa pertanto offre ancora possibilità al nostro paese di giocare un ruolo da protagonista nello sviluppo del rinnovabile Solar Cooling: 23/03/2012 4
Tecnologie CSP Concentratori Lineari Concentratori Puntuali DISH Solar Cooling: 23/03/2012 Concentratori a Torre Concentratori Parabolici Concentratori Fresnel 5
FREeSuN project Industria 2015: Obietivi : Efficienza Energetica Sviluppare una tecnologia cost-competitive Realizzare un impianto dimostrativo di 1 MWe Planning Aprile 09 Maggio 10 Nov. 10 Luglio 11 Mar 12 Inizio Costruzione prototipo Fase sperimentale Costruzione impianto Start up Partners Coordinamento, Ingegneria del parco solare e power plant Sviluppatori componenti Direct steam generation Superficie captante: 768m2 Lunghezza: 64m Potenza di picco: 400 kwth Max T = 280 C P max = 60 bar Orientazione: N-S Pendenza: 7% Sito Sicily Centri ricerca Solar Cooling: 23/03/2012 6
FREeSuN project Solar Cooling: 23/03/2012 7
Vantaggi della tecnologia Fresnel Riduzione del 50% di occupazione del suolo Incremento del 20% della superficie captante Parabolico La copertura degli specchi funge da ombraio per la coltivazione della terra Utilizzo dell acqua come fluido termovettore. Flessibilità di utilizzo di qualunque altro fluido Solar Cooling: 23/03/2012 8
Chimica Essiccazione Miniere e cave Cartiere Tessile Cantine e birrifici Alimentare Media T (100 C - 400 C) Trattamento plastica e metalli Alta T (>400 C) Mercato industriale del calore di processo Domanda complessiva di calore T in ITALIA è di 240 TWh/anno 43% Ad oggi questa energia viene per il 50% da gas per il 30% da energia elettrica e per il 20% da combustibili fossili 27% Pulizia Solar Cooling: 23/03/2012 Bassa T (<100 C) Riscaldamento Potenziale solare termico a bassa e media temperatura è di 9-10 TWh circa il 4% del totale Potenza complessivamente installabile è di 10GWth 30% 9
Alimentari Piste di pattinaggio Media T (-15 C 0 C ) Refrigerazione Ad oggi più del 95% delle applicazioni usa energia elettrica per il cooling Potenza complessivamente installabile è 40 GWth Fondazioni Applicazioni spaziali Industria chimica Superconduttori Solar Cooling: 23/03/2012 Più del 90% dell energia consumata in italia oggi per il cooling è destinata ad applicazioni con T sopra i -15 C Bassa T (<-20 C) Condizionamento Alta T (>4 C) Mercato del freddo Solo per il condizionamento (residenziale e terziario) il potenziale stimato per il cooling è di 70 TWhc 10
Solar Cooling Parco solare Costituito da elementi modulari di dimensioni minime 30 x 10m Altezza non inferiore a 4 m Temperatura fino a 300 C Fluido termovettore acuqa o olio Possibilità di utilizzo stoccaggio Solar Cooling: il23/03/2012 calore diventa fresco Assorbitore Singolo effetto H2 O/LiBr Temperatura minima 8 C Doppio effetto H2O/LiBr Triplo effetto H 2O/LiBr Singolo effetto NH 3/H2O 4-6 C 3-6 C -10 C 7 C Temperatura alla fonte 70-90 C 140-180 C 230-270 C 160 C 200 C COP 0,7-0,8 1,1-1,4 1,6-1,8 0,55 0,7 11
SC1 modulo base Modulo base (SC1) Potenza 100kWth Dimensioni 8x32x4,5 m Superficie riflettente 180 m2 Efficiienza di picco 62% Output T 180 C 250 C 12
Copertura energetica annuale 10 250 Carichi mensili (kwh/m2) 8 200 7 6 150 5 4 100 3 2 50 Radiazione media (Kwh/m2) 9 In Italia la radiazione media mensile nei periodi estivi è un ordine di grandezza superiore al carico termico richiesto per il cooling 1 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Mese dell'anno 90 80 Energia (kwh ) 1000 Raffrescamento da solare Domanda carico termico Energia da stoccaggio Irraggiamento solare 900 800 70 700 60 600 50 500 40 400 30 300 20 200 10 100 0 DNI (W/ m2) 100 Un impianto solare termico dotato di accumulo riesce, nei periodi estivi, a coprire l intero fabbisogno giornaliero di raffrescamento 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 23/03/2012 Solar Cooling: Ora del giorno 13
Confronti tra le tecnologie Confronto Costi/prestazioni impianti di raffreddamento 0,08 1,6 COP 0,7 1,4 COP 1,4 0,06 0,05 0,04 COP 0,7 1,2 COP 1,4 1,0 Range di consumo per cooling elettrico 0,03 0,8 0,6 0,02 0,4 0,01 0,2 0,00 0,0 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% Consumo ene rgia primaria (kwh/kwh f) Costo frigori e ( /kwh f) 0,07 100% Copertura solare Con una copertura solare superiore al 60% un impianto di solar cooling è energeticamente ed economicamente più competitivo di uno tradizionale elettrico Solar Cooling: 23/03/2012 14
Esempio progettuale 1 Progetto destinato all installazione su edificio pubblico (Nord Italia) Dati progetto: impianto solar cooling da 100kWf Parco solare: 240m2 su superficie di copertura degli uffici Producibilità: 63.000 kwhfr in estate, 41.300 kwhth in inverno Emissioni evitate: CO2 21.000kg, Nox 14 kg Solar Cooling: 23/03/2012 15
23/03/2012 16
Esempio progettuale 2 Progetto destinato all installazione su un parcheggio pubblico (Nord Italia) Dati progetto: impianto solar cooling da 400kWf Parco solare: 900m2 su superficie captante installata come pensilina Producibilità: 240.000 kwhfr in estate, 193.000 kwhth in inverno Emissioni evitate: CO2 90.000 kg, Nox 60 kg Solar Cooling: Solar Cooling:23/03/2012 17
GRAZIE PER L ATTENZIONE Relatore: Beatrice Gustinetti Project Manager-MENA Sales Manager b.gustinetti@ferasrl.it www.ferasolar.it