Che cos'è l'energia solare concentrata?
L'energia solare concentrata, chiamata anche solare termico, è un mezzo per raccogliere energia solare distinta dall'uso di pannelli fotovoltaici (PV). Invece di convertire direttamente l'energia solare in elettricità, come nei pannelli fotovoltaici, l'energia solare concentrata concentra la luce solare su un punto relativamente piccolo, che riscalda un mezzo. Il calore dal mezzo viene quindi trasferito direttamente sul bersaglio da riscaldare, come una piscina, o collegato a un generatore per produrre energia elettrica.
A differenza dei pannelli fotovoltaici commerciali, che hanno un'efficienza di circa il 17-19%, l'efficienza di energia solare concentrata varia dal 40 al 60%. Esistono tre tipi di dispositivi a energia solare concentrata: dispositivi a bassa temperatura (usati per riscaldare le piscine), dispositivi a media temperatura (usati per riscaldare l'acqua per uso commerciale o residenziale) e dispositivi ad alta temperatura (usati per generare elettricità).
L'energia solare concentrata è più economica dei pannelli solari, poiché consiste principalmente di specchi per concentrare i raggi del sole, piuttosto che di fotovoltaico, un sistema elettronico che richiede silicio di elevata purezza per produrre. Entrambi devono essere puliti regolarmente o perdono il loro potere di generazione di energia.
Negli ultimi anni sono state costruite diverse centrali solari concentrate su larga scala. SEGS (Solar Energy Generating Systems), un impianto solare termico gestito dalla società israeliana Solel, si estende su 1000 acri. La più grande centrale solare di qualsiasi tipo, questa pianta produce il 90% di tutta l'energia solare disponibile in commercio - 354 megawatt, circa 1/6 di una grande centrale nucleare e circa l'1,5% della diga delle Tre Gole, la più grande potenza del mondo pianta di qualsiasi tipo. Nello stabilimento di Solel, gli specchi concentrano l'energia solare su tubi riempiti di olio, che vengono riscaldati per generare elettricità.
Nel 2006, negli Stati Uniti sono stati costruiti circa 21 milioni di piedi quadrati di sistemi a energia solare concentrata, di cui 16 milioni la varietà a bassa temperatura utilizzata per riscaldare a buon mercato le piscine. Questi usano acqua calda o aria come mezzo per trasferire calore.
Il termine "energia solare concentrata" è spesso associato a collettori solari termici ad alta temperatura, come quelli utilizzati nell'impianto di Solel. Questi usano turbine a vapore o gas per generare elettricità dal fluido surriscaldato.