ANALISI DELLE PERFORMANCE ENERGETICHE DI UN SISTEMA SOLARE TERMICO INNOVATIVO = ANALYSIS OF THE ENERGY PERFORMANCE OF AN INNOVATIVE THERMAL SOLAR SYSTEM

Al giorno d’oggi la domanda di energia e i relativi problemi di inquinamento sono temi di rilevante importanza, pertanto è fondamentale sviluppare in questo settore nuove tecnologie. In Europa, si stima che circa il 40% dell’energia è utilizzata dal settore edile, quindi è evidente che è importante incoraggiare il risparmio energetico in architettura. Uno dei principali apporti per l'uso razionale dell'energia è aumentare la possibilità di accumulare l'energia termica a bassi livelli di temperatura per diminuire le perdite di calore. L'importanza dell’accumulo dell'energia è dovuta al cambiamento tra domanda di energia e disponibilità di calore da fonti rinnovabili, come l’energia solare. Per risolvere questo problema, lo scopo di questa tesi è studiare la fattibilità dell’uso di miscele contenenti materiali a cambiamento di fase (PCM) come fluido termovettore in un collettore solare. Questa tesi è divisa in tre parti. Nella prima parte viene descritto l’uso dell’energia da fonti rinnovabili e il relativo quadro normativo europeo ed italiano; nella seconda parte vengono descritti diversi tipi di sistemi solari termici passi e attivi e sistemi solari termici innovativi. Nella terza parte, vengono condotte delle analisi di tipo numero e sperimentale sul sistema solare termico SolHe-PCM attraverso il modello Matlab-Simulink e il prototipo in scala reale; queste analisi vengono effettuate considerando il sistema solare termico alimentato prima ad acqua e poi con lo slurry mPCM. Infine, vengono confrontati i risultati delle analisi svolte e da tale confronto emerge che i collettori a PCM hanno una maggiore efficienza energetica rispetto a quelli tradizionali.