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Progetto tecnico-economico di un impianto a concentrazione solare a lenti di Fresnel

Informazioni tesi

  Autore: Luca Tomassini
  Tipo: Laurea liv.I
  Anno: 2009-10
  Università: Università degli Studi di Bologna
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria meccanica
  Relatore: Mauro Gamberi
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 90

L’Italia non ha rilevanti riserve di energia primaria tradizionale (petrolio, carbone, gas), ha invece una importante produzione di energia rinnovabile costituita da gli impianti idroelettrici. Per il resto si ricorre all’importazione: il petrolio dalla Libia, il gas da Russia , Algeria e Nord Europa, il carbone dalla Cina e un po’ di energia elettrica (nucleare) dalla Francia.
L’energia primaria nel 2004 è stata usata o convertita in forma di energia elettrica per il 26,7%. Il resto è stato distribuito, per il 22,7%, in forma chimica come carburante per trasporti, o principalmente gas per usi civili 22,1% o in forme diverse per usi industriali per il 21,2%, il restante 7,3% tra agricoltura e usi non energetici.
I principali consumatori di energia elettrica in Italia sono il sistema produttivo, il sistema dei trasporto e il consumo domestico.
L’ammontare dei consumi è cresciuto fino al 2008 per poi diminuire negli ultimi anni dovuto all’utilizzo di apparecchiature a risparmio energetico, ma potrebbe stabilizzarsi verso la fine del secolo a 437 Twh.
Un parametro da considerare con attenzione per capire il consumo di energia è la qualità che possiamo declinare in tre caratteristiche: trasportabilità, disponibilità e trasformabilità. La prima si riferisce alla possibilità di trasportare facilmente l’energia con mezzi economici senza disperderla.

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7 1. Introduzione 1.1 L’uso dell’energia Per accendere una lampadina da 75 W per cinque ore servono 0,375 kWh. Considerando un rendimento del 40% di una centrale termoelettrica a petrolio e il potere calorifero di 8,59 kWh/kg, questa energia corrisponde a bruciare circa mezzo bicchiere di petrolio. La stessa energia potrebbe essere prodotta da tre metri quadrati di un pannello fotovoltaico per un’ora in condizioni ottimali di insolazione, oppure da un metro quadro di superficie spazzata da una turbina eolica per un’ora in condizioni di vento ottimali. Il volume occupato nel secondo caso aumenta radicalmente, infatti la densità energetica dell’irraggiamento e del vento è molto più bassa di quella del petrolio o del carbone. Questo è il motivo per cui i mezzi per raccogliere le energie rinnovabili e trasformarle sono molto più ingombranti e costosi dei mezzi usati per trasformare il petrolio e il carbone. Esiste però il caso dell’idroelettrico, in cui pur essendo un’energia poco densa, un metro quadro di superficie del bacino imbrifero produce meno di un metro quadro di pannello fotovoltaico, si ottiene un prezzo finale dell’energia elettrica molto più basso rispetto ai concorrenti. È la dimostrazione che l’energia rinnovabile può essere molto più conveniente dell’energia tradizionale se la tecnologia è evoluta. L’Italia non ha rilevanti riserve di energia primaria tradizionale (petrolio, carbone, gas), ha invece una importante produzione di energia rinnovabile costituita da gli impianti idroelettrici. Per il resto si ricorre all’importazione: il petrolio dalla Libia, il gas da Russia , Algeria e Nord Europa, il carbone dalla Cina e un po’ di energia elettrica (nucleare) dalla Francia.

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Parole chiave

impianto
solare
fresnel
lenti di fresnel
progetto tecnico
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