Nell’ambito del progetto europeo Sulphurreal, ENEA ha recentemente presentato un nuovo prototipo sperimentale che punta a trasformare lo zolfo in un vettore energetico ideale per l’accumulo solare.
Un approccio innovativo per il solare a concentrazione
Prima di parlare del prototipo di ENEA, facciamo un breve sunto sul progetto Sulphurreal. Finanziato con quasi 4 milioni di euro dall’Unione Europea, il progetto ha come idea di base quella di utilizzare l’energia prodotta dal solare a concentrazione per attivare ciclicamente una serie di reazioni chimiche basate su acido solforico e zolfo e/o materie prime a base di zolfo, che possono provenire anche da processi industriali su larga scala.
Come spiega Salvatore Sau (ricercatore del Laboratorio energia e accumulo termico di ENEA):
“Il progetto nasce dall’esigenza di accumulare energia, termica o elettrica, attraverso i cosiddetti solar fuel, di cui un esempio è l’idrogeno. L’idrogeno offre molti vantaggi se utilizzato come vettore per la decarbonizzazione, ma presenta qualche criticità per il suo trasporto e stoccaggi. Lo zolfo, invece, è solido e non presenta difficoltà di trasporto e conservazione”.
Ciononostante, lo zolfo ha un “piccolo” problema: la sua combustione produce un gas tossico e inquinante, il biossido di zolfo. Da qui la necessità di trovare una soluzione green.
Da ENEA il primo prototipo a base di zolfo green
Realizzato presso il Centro Ricerche Casaccia di Roma, il prototipo integra un elettrolizzatore a basso voltaggio (meno di 1 volt) che consente di separare lo zolfo per filtrazione, con una soluzione di acido solforico generata all’anodo.
Nel prototipo, l’acido solforico viene fatto evaporare per poi decomporlo in anidride solforosa e ossigeno, grazie al calore di una fonte di irradiazione solare a concentrazione. In questo modo, l’anidride solforosa ricavata non finisce nell’atmosfera, ma anzi reagisce con l’acqua per produrre acido solforico e zolfo elementare, che a sua volta immagazzina una parte significativa dell’energia solare utilizzata per decomporre l’acido solforico. Lo zolfo così ottenuto potrà essere bruciato successivamente per rilasciare l’energia solare immagazzinata.
A questo primo prototipo sperimentale seguirà la realizzazione di un impianto su scala di laboratorio, che permetterà di rendere l’intero processo un metodo per accumulo di energia termica da fonti rinnovabili discontinue.