Asse di Finanziamento Progetto

Asse 3 – Competitività del sistema Produttivo – Azione 3.1.1 AVVISO PUBBLICO PER IL SOSTEGNO ALLE MPMI CAMPANE NELLA REALIZZAZIONE DI PROGETTI DI TRASFERIMENTO TECNOLOGICO E INDUSTRIALIZZAZIONE Progetto cofinanziato dall’Unione Europea, dallo Stato Italiano e dalla Regione Campania, nell’ambito del POR CAMPANIA FESR 2014-2020

Descrizione del Progetto

Il progetto HOPE mira a realizzare un prototipo di scambiatore di calore innovativo. L’innovazione consiste sia nel materiale costituivo, e conseguentemente nella lavorazione dello scambiatore di calore, che nell’applicazione dello scambiatore stesso.
Il materiale utilizzato per la costruzione dello scambiatore di calore (o generatore di vapore, come descritto successivamente) è un materiale innovativo ideato da Sòphia High Tech. Esso è costituito da una lega di inconel e rame ed è caratterizzato da ottime proprietà meccaniche, un’elevata conducibilità termica e un’ottima resistenza all’ossidazione e alla corrosione. Per avere un processo di lavorazione più smart e mission based, si utilizzano moderne stampanti 3D con grado di precisione estremamente elevato con le quali, a partire dal materiale sotto forma di polvere, è possibile produrre elementi di materiale dalla forma desiderata, in particolare di natura porosa.
Il secondo aspetto innovativo è l’applicazione dello scambiatore di calore nell’ambito del recupero dell’energia termica derivante dallo sfruttamento delle energie rinnovabili.
Attualmente uno dei temi più discussi è lo sfruttamento delle energie rinnovabili per la produzione di energia elettrica in maniera “green” evitando la produzione di emissioni inquinanti e climalteranti. Tra le fonti di energia rinnovabile maggiormente sfruttate ci sono l’energia solare e l’energia geotermica.
Quasi la totalità degli impianti per lo sfruttamento dell’energia solare è costituita da impianti fotovoltaici. Il raffreddamento dei pannelli fotovoltaici, soprattutto quelli di ultima generazione, è uno dei problemi principali su cui la ricerca si sta concentrando negli ultimi anni: infatti, più bassa è la temperatura del pannello, più alta è la sua efficienza per convertire l’energia solare in energia elettrica.
Un’applicazione molto promettente e quella di utilizzare lo scambiatore di calore in modo da raffreddare il pannello fotovoltaico utilizzando come fluido termovettore un fluido organico bassobollente, in modo da potere essere utilizzato come fluido vettore in un ciclo Rankine organico (ORC) per la produzione di energia elettrica in maniera pulita. La porosità del materiale, infatti, lo rende adatto all’utilizzo come generatore di vapore in impianto ORC. Una seconda applicazione riguarda l’utilizzo dello scambiatore di calore progettato come generatore di vapore per sfruttare l’energia geotermica. Il fluido organico proveniente da una pompa acquisisce calore e vaporizza passando all’interno del generatore di vapore che può essere posto direttamente nel sottosuolo; successivamente, attraverso una turbina genera energia elettrica che può essere utilizzata in loco o ceduta alla rete elettrica nazionale.

Obiettivi del Progetto

L’obiettivo principale è la progettazione e la produzione di un prototipo di uno scambiatore di calore innovativo dalle dimensioni ridotte, con una struttura interna porosa, in modo da incrementare la superficie di scambio termico. Il materiale dello scambiatore è costituito da una lega di inconel e rame.
L’obiettivo tecnologico è quello di fornire strumenti teorici per la progettazione e produzione di impianti ibridi per la produzione di energia elettrica attraverso l’implementazione dello scambiatore di calore progettato in impianti fotovoltaici a concentrazione (CPV) e impianti a ciclo Rankine organico (ORC). Lo scopo di tale obiettivo è l’applicazione degli studi e delle analisi effettuate per la realizzazione di standard progettuali per l’integrazione di sistemi ibridi CPV/ORC, a partire dalla progettazione preliminare attraverso schemi termofluidodinamici, fino alla produzione finale dei componenti.

Partner di Progetto

Risultati di progetto

Stato progetto
Chiuso il 31/07/2023