Il futuro dell’energia passa da Biasca

Un progetto tutto ticinese, pronto a decollare nel resto del mondo. Si tratta di un collettore solare a concentrazione, un sistema destinato a stravolgere la produzione di energia rinnovabile. La paternità del progetto è del gruppo Airlight Energy, che si occupa di tecnologie nel campo dell’energia solare.

«Dopo una fase di ricerca e sviluppo durata tre anni», esordisce Andrea Pedretti, responsabile tecnico e direttore di Airlight Energy, a Biasca, «stiamo realizzando tre prototipi di collettore, ognuno dei quali rappresenta un’evoluzione successiva rispetto al concetto di base. Siamo ora pronti - con la terza generazione di prodotto - a penetrare il mercato internazionale».

Il mercato di riferimento è quello delle grandi aziende elettriche. «Gli impianti da noi predisposti sono, infatti, grossi impianti, con potenze dell’ordine di decine di megawatt, quindi non adatti alla clientela privata», precisa il direttore. 

I primi impianti saranno allestiti nel sud dell’Europa (Italia e Spagna) e, a seguire, probabilmente anche negli Stati Uniti, in Arizona.

Gli ingredienti per portare a compimento un progetto così importante, di rilevanza internazionale, sono molteplici e la loro combinazione delicata e complessa al tempo stesso: «Ci vogliono professionalità, perseveranza, determinazione e naturalmente una buona dose di fortuna. In un campo di attività come il nostro, e soprattutto per progetti di grande complessità come quello del collettore, l’esperienza e la conoscenza approfondita di diversi settori tecnici sono imprescindibili», fa notare Pedretti - un passato da ingegnere civile specializzato in costruzioni pneumatiche leggere - che racconta come questo progetto sia nato grazie ad un input casualmente dato da uno studente australiano.

Per il resto, a pensare e realizzare il collettore solare sono stati ingegno e maestria ticinesi al cento per cento; Airlight Energy si avvale di oltre trenta collaboratori, suddivisi in svariate divisioni, dal Business Administration, Business Intelligence e Business Development al Research & Development, Engineering, Drafting & Multimedia fino al Manufacturing and Construction. Profili professionali dell’ingegneria nelle sue diverse applicazioni oltre a figure proprie degli ambiti del disegno tecnico e dell’economia.

Il collettore solare sviluppato a Biasca da questo poliedrico team si basa su una struttura in calcestruzzo prefabbricato e specchi pneumatici. Il suo concetto e diverse delle sue componenti sono protetti da brevetti: ne sono stati depositati addirittura otto. 

Il collettore sfrutta il sole mediante l’utilizzo del suo calore per il riscaldamento di un fluido: si parla di tecnologia Csp (Concentrated solar power). «Il Csp è considerato la tecnologia più matura per la produzione di energia dal sole ad un prezzo conveniente», sottolinea il direttore di Airlight Energy. Il Csp è un metodo di sfruttamento del sole diverso - e molto più all’avanguardia - rispetto a quello utilizzato dai comuni impianti fotovoltaici, che del calore fanno invece un uso diretto.

I sistemi attualmente sul mercato sono diversi: c’è quello cosiddetto della ‘torre solare’, in cui la torre funge da receiver e gli specchi riflettono la luce del sole in modo da orientarne il flusso verso la torre, oppure il sistema a parabole detto ‘stirling’ e il parabolico lineare. Airlight Energy utilizza quest’ultimo sistema, il Csp parabolico lineare, seppur con una serie di modifiche fondamentali rispetto al sistema in uso presso altre aziende attive nello stesso ambito.

«I vantaggi del sistema utilizzato per il nostro collettore rispetto agli altri sistemi sono numerosi e importanti», fanno notare alla Airlight Energy. Se in generale i sistemi esistenti hanno una struttura in acciaio, che è costosa, soggetta alle fluttuazioni dei prezzi della materia prima e non sufficientemente rigida, il sistema utilizzato per il collettore Airlight Energy si basa invece su una struttura in calcestruzzo fibrorinforzato, dunque un materiale ‘povero’ e prodotto sul posto. Passando dalla struttura agli specchi, è da notare come, mentre in altri sistemi vengono utilizzati specchi in vetro, dunque per loro natura sensibili a graffi e polvere, oltre che costosi, il collettore realizzato a Biasca usa solo film sottili in poliestere alluminizzato. Si tratta di uno specchio pneumatico multiarco ultra-leggero (lo ‘specchio’ è composto da diverse membrane che presentano un costo sensibilmente inferiore ai comuni specchi).

E ancora, l’alternativa trovata da Airlight Energy all’utilizzo di fluidi termici come per esempio l’olio (costosi, inquinanti e che possono raggiungere una temperatura massima di 380 °C) è un’alternativa semplice e decisamente migliore sotto il profilo dei costi e dell’inquinamento: è l’aria. 

Utilizzata come vettore termico, l’aria permette un ciclo continuo realizzabile tramite lo stoccaggio dell’energia termica; la temperatura dell’aria può raggiungere e superare i 600 °C.

Infine, per quanto riguarda l’immagazzinamento termico, altri sistemi utilizzano una formula di storage indiretto, attraverso sali fusi con l’ausilio di scambiatori di calore supplementari, «mentre il nostro è un sistema di stoccaggio termico economico realizzato usando semplici pietre», spiega Pedretti, nella sua veste di responsabile della tecnologia dell’azienda.

Tutto ciò permette una lunga serie di possibilità: una riduzione importante dei costi di manutenzione, la produzione continua di energia (anche durante la notte) grazie al sistema di stoccaggio, con tutti i vantaggi - anche concorrenziali - che ne derivano e in particolare la possibilità di sfruttare le ampie fluttuazioni giornaliere del prezzo dell’elettricità. E rientrano ancora in questa lista: la stabilità nell’erogazione energetica, i bassi costi di produzione, l’utilizzo di risorse locali, la minor energia grigia prodotta, la qualità costante, la tecnologia provata e conosciuta e l’elevata durabilità nel tempo.

La tecnologia Csp vera e propria, tuttavia, non può essere applicata alle nostre latitudini, in quanto irradiazione solare e peculiarità del territorio non sono adeguate; le zone più adatte sono invece quelle desertiche, caratterizzate da particolari condizioni d’irraggiamento.

«Il collettore può però essere collegato a semplici celle fotovoltaiche, nel qual caso un’applicazione nelle zone più soleggiate del Ticino e del Nord Italia diventerebbe possibile», conclude Andrea Pedretti, con un’anticipazione: «la società sta entrando nella fase industriale e diversi progetti sono in corso di sviluppo; il primo di questi potrebbe prendere inizio già nel corso del 2010».