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Solare termodinamico

Solare termodinamico è il processo con cui si trasforma l'energia solare in energia elettrica in due fasi successive: l'energia proveniente dal sole sotto forma di radiazione luminosa è  prima convertita in energia termica mediante un apposito collettore e quest'ultima è successivamente convertita in energia elettrica mediante un ciclo termodinamico. Le temperature richieste per generare vapore ad alta pressione sono raggiungibili solo mediante un'elevata concentrazione, centinaia o anche mille volte l'intensità  della radiazione solare incidente sulla superficie terrestre.

Il processo di concentrazione della luce, necessario per il solare termodinamico, agisce solo sulla radiazione solare diretta. Ne consegue che anche piccoli appannamenti del cielo possono causare elevate cadute della potenza erogata dal sistema. Inoltre le fluttuazioni di luce diretta  non solo condizionano la potenza elettrica generata ma possono indurre nei componenti dell'impianto grandi sollecitazioni meccaniche dovute a variazioni di temperatura troppo rapide. Per questa ragione è in molti casi utile che i sistemi a concentrazione siano dotati di accumulatori termici o comunque di sofisticati sistemi di controllo che aiutino a smorzare le variazioni di temperatura.
I rendimenti di questi impianti sono tuttora modesti, compresi tra il 15 e  il 20%, ma potrebbe aumentare con lo sviluppo delle tecnologie.

Nell'ambito dei generatori di piccola taglia che producono energia elettrica per via termodinamica mediante la concentrazione della radiazione solare, un nuovo generatore solare dish-Stirling, del tipo EuroDish, è stato realizzato, provato e posto in esercizio nella Test Facility di Generazione Distribuita di RSE. L'impianto è stato oggetto di diverse attività di caratterizzazione sperimentale nel corso degli anni. L'attività, tuttora in corso, è finalizzata a studiare il problema della perdita del fluido di lavoro (He) durante i periodi di fermo impianto. La scarsa durata delle tenute dinamiche attuali costituisce un problema cruciale nell'esercizio del sistema e penalizza fortemente l'affidabilità del sistema. Sono quindi in fase di studio differenti materiali e differenti soluzioni tecnologiche per incrementale la durata di tali componenti.