Estratto dal catalogo delle tecnologie energetiche.

2017 ENEA
Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energiae lo sviluppo economico sostenibile.

Il quadro europeo del Pacchetto Clima-Energia approvato nel 2014 sotto la Presidenza italiana dell’Ue prevede l’obiettivo vincolante di ridurre entro il 2030 le emissioni di gas ad effetto serra dell’Unione Europea di almeno il 40% rispetto ai livelli del 1990.
Per raggiungere questo obiettivo:
• i settori interessati dal sistema di scambio di quote di emissione ETS (termoelettrico e industriale ad alto consumo energetico) dovranno ridurre le emissioni del 43% rispetto al 2005;
• i settori non interessati dall’ ETS (trasporti, edifici, agricoltura, rifiuti) dovranno ridurre le emissioni del 30% rispetto al 2005 e ciò dovrà essere tradotto in singoli obiettivi nazionali vincolanti per gli Stati membri.
L’Unione Europea fissa, inoltre, l’obiettivo di portare la quota di consumo energetico finale soddisfatto da fonti rinnovabili al 27% entro il 2030. Inoltre la proposta di nuova Direttiva sull’Efficienza Energetica prevede, per il periodo 2021-2030, un risparmio minimo dell’1,5% all’anno calcolato sui volumi dei consumi finali del periodo 2016-2018.

In questa prospettiva deve essere inquadrato il lavoro coordinato dall’ENEA e dal CNR di elaborazione del “Catalogo delle Tecnologie energetiche” che ha visto la partecipazione attiva di Amministrazioni Pubbliche, Università, Centri di Ricerca, Associazioni di categoria e imprese e che ha il pregio di aver riunito competenze e professionalità diverse e messo a sistema e valorizzato le diverse conoscenze in modo interattivo e flessibile.

Sistemi di accumulo termico:

I sistemi avanzati di accumulo termico si distinguono in tre diverse tecnologie: sistemi a calore sensibile, sistemi a calore latente e sistemi termochimici [1][2].
I sistemi di accumulo termico a calore sensibile (SHTES, Sensible Heat Thermal Energy Storage) sono basati sull’assorbimento e il successivo rilascio di calore attraverso una variazione di temperatura di un mezzo di accumulo sia solido che liquido. Questa tecnologia è la più matura e commerciale delle tre e largamente utilizzata sia a bassa che alta temperatura per applicazioni civili e industriali o in impianti solari per la produzione di energia elettrica (CSP, Concentrated Solar Power).
I sistemi di accumulo termico a calore latente (LHTES, Latent Heat Thermal Energy Storage) sono basati sull’assorbimento e il successivo rilascio di calore durante la transizione di fase subita dal mezzo di stoccaggio. Le transizioni di fase possono essere del tipo solido/liquido o solido/solido (transizioni allotropiche) e realizzate con materiali comunemente definiti PCM, Phase Change Materials. La tecnologia è in evoluzione soprattutto per quanto riguarda l’applicazione per uso domestico e industriale, sia da un punto di vista dello sviluppo dei materiali che dei sistemi.
I sistemi di accumulo termochimico (Thermochemical Energy Storage) [3] si basano sull’energia assorbita e rilasciata durante
la rottura e la formazione dei legami chimici o fisici durante una reazione completamente reversibile. Tali sistemi sono in
fase di sviluppo, particolarmente per l’accumulo termico stagionale. Esistono piccole applicazioni già commercializzate per
l’ottimizzazione energetica di processi [4].