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Sole, matrice universale dell'energia
La maggior parte dell'energia che ali-
menta i processi naturali sulla Terra
proviene dal Sole, la cui luce alimenta
la fotosintesi clorofilliana, alla base
della catena alimentare e della vita.La
radiazione solare muove anche i venti e
il ciclo dell'acqua, generando indiret-
tamente energia eolica e idroelettrica,
ed è all'origine anche dell'energia
contenuta nei combustibili fossili, ac-
cumulata dalla materia organica milioni
di anni fa. Oggi abbiamo imparato a
sfruttare direttamente questa fonte di
energia attraverso tecnologie diverse.
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Sole, matrice universale dell'energia
L'ENEA ha messo a confronto due delle
più diffuse: il fotovoltaico, che tra-
sforma direttamente la radiazione sola-
re in elettricità,e il solare a concen-
trazione, che concentra la luce attra-
verso sistemi di specchi per trasfor-
marla prima in calore e poi, attraverso
un ciclo termodinamico, in elettricità.
In particolare, i ricercatori ENEA, in
uno studio pubblicato sulla rivista E-
nergies, hanno analizzato il potenziale
solare dell'intero territorio naziona-
le, calcolando la radiazione globale e
quella diretta.
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Sole, matrice universale dell'energia
Radiazione globale e quella diretta,
due indicatori fondamentali per valuta-
re rispettivamente il potenziale del
fotovoltaico e quello del solare a con-
centrazione. Lo studio ha confrontato
le due tecnologie attraverso simulazio-
ni effettuate in quattro località rap-
presentative del territorio italiano:
Montalto, nel Lazio, Val Basento, in
Basilicata, Ferrara, in Emilia-Romagna,
e Priolo, in Sicilia. Per il solare a
concentrazione è stato considerato un
impianto da 1 MW con otto ore di accu-
mulo termico.
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Sole, matrice universale dell'energia
Priolo ha mostrato le migliori presta-
zioni, con un fattore di capacità che
nei mesi estivi raggiunge il 78%, pic-
chi di produzione di circa 530-570 MWh
tra luglio e agosto e una produzione
annua di circa 4100 MWh. Anche sul
fronte del fotovoltaico Priolo conferma
le migliori prestazioni, con un fattore
di capacità mensile superiore al 31% a
luglio e una produzione mensile di cir-
ca 235 MWh, pari a circa 1720 MWh al-
l'anno.
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Sole, matrice universale dell'energia
In termini di produzione elettrica per
unità di superficie, il fotovoltaico
risulta più produttivo: genera tra 147
e 172 kWh per metro quadrato all'anno,
contro i 67,5-81,5 kWh/m del solare a
concentrazione. Tale maggiore produtti-
vità del suolo rende il fotovoltaico
particolarmente adatto ai contesti in
cui la disponibilità di terreno è limi-
tata, mentre il solare a concentrazione
richiede una pianificazione territoria-
le più accurata.
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Sole, matrice universale dell'energia
Dal punto di vista economico, il foto-
voltaico presenta un costo medio di
produzione di energia elettrica lungo
l'intero ciclo di vita dell'impianto,
il cosiddetto LCOE, più basso rispetto
al solare a concentrazione.Però,il mag-
giore costo del solare a concentrazione
va valutato alla luce del valore aggiu-
nto offerto da questa tecnologia: una
produzione elettrica più stabile e pro-
grammabile. Inoltre il solare a concen-
trazione offre la possibilità di accu-
mulare energia sotto forma di calore,
maggiore flessibilità,migliore integra-
zione nella rete.
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Sole, matrice universale dell'energia
Il solare a concentrazione può fornire
calore per processi industriali a media
e alta temperatura, contribuendo alla
decarbonizzazione dei settori più ener-
givori. Lo studio ENEA evidenzia quindi
non tanto la superiorità di una tecno-
logia sull'altra, quanto la loro possi-
bile complementarità: il fotovoltaico
per produrre elettricità a costi più
bassi e con un minore consumo di suolo,
il solare a concentrazione quando di-
ventano prioritari accumulo, programma-
bilità, flessibilità e disponibilità
di calore per l'industria.
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