Ethan Miller/Getty Images

Birra, idrogeno e calore: perché gli USA stanno ancora cercando di far funzionare l’energia solare usando uno specchio

Il Dipartimento dell’Energia sta investendo 33 milioni di dollari in nove progetti, tra cui un tentativo di utilizzare la tecnologia del “solare termico a concentrazione” per produrre vapore per un birrificio.

Gli Stati Uniti stanno continuando il loro sforzo decennale per commercializzare una tecnologia che converte la luce solare in calore, finanziando una serie di nuovi progetti che utilizzano questa energia per produrre birra, combustibili a basse emissioni di carbonio o per mantenere in funzione le reti elettriche.

Il 25 luglio il Dipartimento dell’Energia annuncerà di aver stanziato 33 milioni di dollari per nove progetti pilota o dimostrativi basati sull’energia solare termica a concentrazione, come riporta in esclusiva MIT Technology Review. Questa tecnologia utilizza grandi schiere di specchi per concentrare la luce solare su un ricevitore, dove viene utilizzata per riscaldare sale fuso, particelle di ceramica o altri materiali che possono immagazzinare l’energia per lunghi periodi.

“Sotto l’amministrazione Biden-Harris, il DOE continua a investire nelle tecnologie solari di nuova generazione di cui abbiamo bisogno per affrontare la crisi climatica e garantire che l’innovazione scientifica americana rimanga l’invidia del mondo”, ha dichiarato il Segretario all’Energia Jennifer Granholm in un comunicato.

Il DOE finanzia gli sforzi per far decollare l’energia solare concentrata almeno dagli anni Settanta. L’idea è stata inizialmente guidata in parte dalla ricerca di fonti di energia più rinnovabili e nazionali durante la crisi petrolifera di quel periodo.

Ma i primi sforzi commerciali per produrre elettricità pulita basati su questa tecnologia sono stati ostacolati da costi elevati, una bassa produzione e altre difficoltà.

I ricercatori hanno continuato a cercare di far progredire il settore, in parte passando a sistemi a temperature più elevate e più efficienti e a nuovi tipi di materiali in grado di sopportarle. L’attenzione del settore del solare a concentrazione si è anche spostata dall’uso della tecnologia per produrre elettricità – un lavoro che il suo cugino solare fotovoltaico svolge oggi in modo incredibilmente efficace, economico e su vasta scala – all’uso per fornire il calore necessario a vari processi industriali o come forma di accumulo di energia di lunga durata per le reti.

In effetti, una promessa fondamentale della tecnologia è che il calore può essere immagazzinato in modo più efficiente dell’elettricità, offrendo potenzialmente un’alternativa ai costosi impianti di batterie su larga scala. Ciò potrebbe essere particolarmente utile per far fronte a cali prolungati nella produzione di energia rinnovabile, dato che il solare, l’eolico e altre fonti fluttuanti arrivano a produrre una quota sempre maggiore di elettricità.

Tra i premiati:

  • Più di 7 milioni di dollari dei fondi DOE andranno a sostenere un progetto presso il birrificio Firestone Walker di Paso Robles, in California, che sfrutterà l’energia solare termica per produrre il vapore necessario per la sua linea di IPA e altre birre.
  • Altri 6 milioni di dollari saranno destinati alla centrale solare a concentrazione di Premier Resource Management a Bakersfield, in California, che immagazzinerebbe energia termica in siti di fracking dismessi.
  • I ricercatori della West Virginia University, che collaborano con la NASA, hanno ottenuto 5 milioni di dollari per esplorare l’uso del solare termico per produrre una forma pulita di idrogeno, un carburante e una materia prima per la produzione di fertilizzanti, acciaio e altri prodotti industriali.

Il DOE finanzia progetti pilota e dimostrativi nella speranza di dare il via alla commercializzazione delle tecnologie energetiche emergenti, aiutando i gruppi di ricerca o le aziende a perfezionarle, a scalarle e a ridurne i costi.

Nel caso del solare termico a concentrazione, i costi devono ancora scendere di circa la metà per “sbloccare davvero applicazioni più ampie”, afferma Becca Jones-Albertus, direttore del Solar Energy Technologies Office del DOE.

Ma il dipartimento continua a investire nello sviluppo di questa tecnologia perché rimane uno dei modi più promettenti per affrontare tre grandi aree in cui il mondo ha ancora bisogno di soluzioni migliori per ridurre le emissioni climalteranti: lo stoccaggio di rete a lunga durata, il calore industriale e forme costanti di elettricità senza carbonio.

Foto di copertina: l’impianto solare termico a concentrazione di Ivanpah, situato nel deserto del Mojave. Ethan Miller/Getty Images

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