Vapore: accumulo di energia termica a sali fusi per generarlo

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Uno studio ha indagato la fattibilità dell’integrazione del riscaldamento a induzione ad alta frequenza con l’accumulo di energia termica a sali fusi per convertire l’elettricità PV in eccesso in vapore industriale

La rapida espansione del fotovoltaico (PV) in diversi Paesi ha creato un significativo surplus di elettricità nelle ore centrali del giorno, ma i settori industriali come quello alimentare mantengono una domanda costante di vapore. Lo scopo di uno studio recente, effettuato da ricercatori vietnamiti (Hoang and Nguyen, 2026), è stato quello di indagare la fattibilità dell’integrazione del riscaldamento a induzione ad alta frequenza (IH) con l’accumulo di energia termica a sali fusi (MSTES) per convertire l’elettricità PV in eccesso in vapore industriale.

Per controllare il sistema in condizioni fotovoltaiche dinamiche, è stato implementato un modello di controllo PID a cascata in MATLAB/Simulink. Per valutare la performance del sistema sono stati introdotti tre indicatori: efficienza di accoppiamento elettromagnetico (ηem), efficienza di trasferimento termico (ηth) ed efficienza complessiva dell’impianto (ηsys).

I risultati dimostrano che una configurazione ottimizzata a quattro tubi utilizzando sali fusi ed operante a 12–100 kHz raggiunge ηem ≈ 85%, ηth ≈ 96% e ηsys ≈ 82%. Secondo gli autori, inoltre, rispetto al tradizionale sistema PV + accumulo di energia a batteria (BESS) + caldaia, l’impianto proposto (PV + IH + MSTES) offre un’efficienza simile. ma con un costo del calore inferiore del 60% ed un maggior tempo di vita. Infine, a differenza delle caldaie a biomassa convenzionali, il sistema non produce emissioni e consente una cogenerazione flessibile di calore ed elettricità da input PV rinnovabili. Questi risultati dimostrano che il sistema MSTES con IH è una soluzione Power-to-Heat tecnicamente valida ed economicamente superiore per la produzione di vapore industriale, offrendo un percorso promettente per la decarbonizzazione dei Paesi con un’elevata diffusione del PV.


Riferimenti bibliografici: A.T. Hoang & B.T. Nguyen, Applied Thermal Engineering, 288, 2026, 129632

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