1. Consiglio Nazionale delle
Ricer che
ISTITUTO TECNOLOGIE AVANZATE PER L’ENERGIA
“ Nicola Giordano”
Messina
Giovanni Restuccia
European Union 11-15 April 2011
Sustainable Energy Week Palermo 15/04/2011
EUROPEAN
COMMISSION
3. Consiglio Nazionale delle
Ricer che
ISTITUTO TECNOLOGIE AVANZATE PER L’ENERGIA “NICOLA GIORDANO”
ITAE - Messina
Dal 1980 svolge ricerche su tecnologie per applicazioni nel campo dell'energia, finalizzate al
raggiungimento di maggiori efficienze e alla riduzione dell'impatto ambientale dei
processi di produzione, trasformazione, accumulo e trasporto dell'energia.
PERSONALE
51 Ricercatori
16 Tecnici
6 Segreteria e Amministrazione
L’istituto occupa circa 3500 m2,
suddivisi in laboratori, uffici,
sala convegni, biblioteca.
8. Consiglio Nazionale delle
Ricer che
Promuovere e sviluppare attività di ricerca su
Materiali, componenti e sistemi energetici
Nuovi componenti Stack
materiali
Studio del Principali Competenze:
processo Elettrochimica, Catalisi, Prototipi
Ingegneria industriale
Stazioni di
prova
9. Consiglio Nazionale delle
Ricer che
Idrogeno vettore energetico per le fonti rinnovabili
Energia elettrica
H2O
gy
er
En
Elettrolisi Fuel Cell
Energia elettrica
Accumulo di
idrogeno
H2
O2
H2
H2O
luce
Fotoelettrolisi H2
O2
Decomposizione
calore Termochimica
dell’acqua
10. Consiglio Nazionale delle
Ricer che
Obiettivo:
Sviluppare una tecnologia di solare a concentrazione
cost competitive (FRESNEL) per la produzione di
energia elettrica
Ruolo ITAE: Studio del sistema di accumulo termico
1- Individuazione di miscele di materiali PCM
con proprietà idonee all’applicazione
2- Progettazione e realizzazione di un
prototipo in scala di laboratorio del sistema di
accumulo con PCM
12. Consiglio Nazionale delle
Ricer che
solar cooling
Il riscaldamento è una delle principali cause degli alti consumi energetici delle
abitazioni site nell’Europa meridionale a causa della rapida diffusione dei sistemi di
aria condizionata.
aumento dei picchi
20
06 20
07 20
08 20
06 20
07 20
08
70 000 30 000
28 000
60 000
26 000
50 000 24 000
GWh
GWh
22 000
40 000
20 000
30 000
1 000
8
20 000 1 000
6
1 000
4
1 000
0
1 000
2
1 000
0
Produzione elettrica annuale: Germania e Italia
13. Consiglio Nazionale delle
Ricer che
solar cooling
Il solar cooling permette:
• Coincidenza tra carichi termici e disponibilità di radiazione
• Ottimizzazione dell’uso maggiore del solare termico su base annuale
14. Consiglio Nazionale delle
Ricer che
Il solar cooling
Impiego di macchine ad assorbimento “thermally driven” per la climatizzazione
Sistema Solar Cooling
Accumulo
Campo Collettori Acqua Calda
Solari
Macchina
“thermally driven”
Caldaia
Backup
Produzione di freddo a partire da solare termico
Possibilità di produrre acqua e/o aria condizionata per sistemi di
climatizzazione invernale o estiva
Maggiore complessità rispetto ai sistemi tradizionali
15. Consiglio Nazionale delle
Ricer che
Solar air conditioning
Obiettivi
Attività
• Sviluppo di refrigeratori ad adsorbimento
• Sviluppo di nuovi materiali operanti con sorgenti termiche a bassa
adsorbenti e misura di temperatura
proprietà termo-fisiche
• Realizzazione di sistemi di condizionamento
• Sviluppo di componenti ad aria con sistemi ad adsorbimento alimentati
alta efficienza termica per da energia solare termica ottenuta con
collettori a tubi sottovuoto
macchine ad adsorbimento
• Realizzazione di prototipi
• Valutazione e
comparazione economico-
energetiche di sistemi
integrati con tecnologie
tradizionali
16. Consiglio Nazionale delle
Ricer che
Thermal storage Dry cooler
5
4 Adsorption chiller
3
Back-up
boiler 2
6
Fan coil
1 Water pump Safety valve Tmax=130°C Safety valve Pmax = 3 bar
Water hummer arrestor
Ball valve Temperature sensor Expansion tank
Flow sensor Pressure reducer Outgassing device
3-way valve Back vent Pressure gage
Solar collectors
18. Consiglio Nazionale delle
Ricer che
NOTE
Superficie collettori 9.6 m2 90 tubi sotto vuoto
Volume accumulo 500 l 2 scambiatori estraibili
Potenza nominale 8 kW
Chiller
COP Nominale 0.6 @ 28°C
Superficie radiante 40 m2 Pannelli prefabbricati
19. Consiglio Nazionale delle
Ricer che
“Centro per la Promozione dell’Innovazione ed il
Trasferimento delle Tecnologie Energetiche”
Attività del Centro
Testing di tecnologie pre-commerciali per l’H2 (FC, sistemi di produzione e stoccagio)
Start up di nuove società che lavorano su materiali, componenti e sistemi
Consulenza scientifiche e tecnologiche per nuove tecnologie energetiche
Integrazione con il locale distretto nautico
Prove di certificazione
Attività di formazione
Supportare il mercato
Scopo
20. Consiglio Nazionale delle
Ricer che
“Centro per la Promozione dell’Innovazione ed il
Trasferimento delle Tecnologie Energetiche”
ITAE
Attività del Centro
Attività di sperimentazione: 9 Laboratori
Attività di formazione: 3 Aule
Personale da impiegare: 12 Unità
