• Articolo Boston, 11 settembre 2017
  • Lo stoccaggio delle rinnovabili testa i mattoni refrattari

  • Dal MIT l’idea di accumulare l’elettricità in eccesso utilizzando riscaldatori a resistenza elettrica e una tecnologia millenaria

mattoni refrattari

(Foto del MIT)

 

 

 

(Rinnovabili.it) – E se il futuro dell’energia pulita dipendesse da una tecnologia del passato? Nei laboratori del MIT di Boston la tradizione viene in soccorso ad un gruppo di ricercatori alle prese con nuove soluzioni per lo stoccaggio delle rinnovabili. L’ingegnere Charles Forsberg assieme ai colleghi Dipartimento di Scienze Nucleari e Ingegneria del MIT, ha rispolverato una vecchia idea per sfruttare i mattoni refrattari all’interno di sistemi per l’accumulo energetico. Questi mattoni oggi sono usati per lo più nella realizzazione di forni a legna e barbecue grazie alla loro capacità di resistere a temperature elevate.

 

Fanno parte dell’arsenale tecnologico dell’umanità da millenni ma l’idea di impiegarli nello stoccaggio termico su scala industriale risale agli anni Venti del secolo scorso. Allora, tuttavia, non esisteva ancora un mercato in grado di sfruttarla a pieno.

Il concetto che i ricercatori cercano oggi di mettere in pratica prevede di utilizzare l’energia in eccesso prodotta a centrali eoliche e solari quando la domanda è bassa, utilizzando riscaldatori a resistenza elettrica per convertire l’elettricità in calore. Forsberg ha ribattezzato la tecnologia con il nome di FIRES (FIrebrick Resistance-heated Energy Storage).  Il sistema impiegherebbe il surplus elettrico per riscaldare la massa dei mattoni refrattari, che possono mantenere il calore per lunghi periodi se isolati termicamente. Il calore potrebbe essere utilizzato direttamente dai processi industriali, oppure potrebbe alimentare generatori elettrici secondari durante i picchi di domanda della rete.

 

Secondo gli scienziati, i mattoni refrattari rappresentano un’opzione decisamente meno costosa rispetto a soluzioni tradizionali come le batterie o gli impianti idroelettrici a pompaggio. I più moderni possono sopportare temperature sopra i 1.000 gradi Celsius e presentano proprietà variabili a seconda della composizione chimica con cui sono realizzati. Il limite attuale all’impiego del FIRES sono i riscaldatori a resistenza: quelli a basso costo e più efficienti lavorano con temperature che non superano gli 850 °C. Ma per produrre elettricità con le turbine convenzionali servono temperature molto più elevate (almeno 1.600 °C). Forsberg suggerisce che i mattoni stessi possano essere modificati affinché siano elettricamente conduttivi, in modo da agire loro stessi come riscaldatori a resistenza a basso costo.

Il passo successivo, spiegano gli scienziati, sarà quello di creare prototipi s scala reale per dimostrarne la fattibilità. “Stiamo cercando i clienti giusti per le unità iniziali” affermano ipotizzando che la prima applicazione possa essere presso una raffineria di etanolo realizzata nelle vicinanze di un grande parco eolico.

 

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