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Modulo di combustione a gas migliorato

Combustione di idrocarburiCombustione di idrogenoEnergia solare chimicaESTECHIrraggiamento termicoMicro generatore ibrido

Introduzione

Dispositivo capace di produrre energia elettrica utilizzando due forme di energia, quella solare e quella chimica, separatamente o contestualmente. Il trovato, di forma parallelepipeda, costituito da materiale ad alta conducibilità termica, presenta al suo interno due o più camere di combustione di tipo swirlante.

Caratteristiche Tecniche

Il convertitore, grazie al materiale ad alta conducibilità con cui è costituito, trasferisce il calore assorbito dal sole, dalla faccia superiore (fronte sole) a quella inferiore (superficie emittente), innalzandone la temperatura fino a valori tali da avere flussi termici sufficientemente elevati da poter essere convertiti in energia elettrica attraverso sistemi termofotovoltaici o termoelettrici. Quando il livello di energia solare si abbassa, oltre un dato valore, questa si può integrare o sostituire utilizzando il calore generato dai prodotti caldi della combustione, avvenuta nelle camere swirlanti, e trasferito alla superficie esterna per conducibilità termica. Si aggiunge che la superficie interna della camera di combustione, riscaldata dall’energia solare, può funzionare da “accenditore” della miscela combustibile-ossidante. Il sistema ha le superfici assorbenti ed emittenti di dimensioni fisse 30×30 mm, mentre le camere hanno lunghezza fissa a 33 mm ed il diametro nel range 3-11 mm, con configurazione separata o connessa. Lo spessore totale varia, in funzione del diametro, da 6 a 14 mm. Il modulo solare è stato realizzato, le camere di combustione e la loro integrazione con il modulo sono state simulate numericamente. Sono necessari 12 mesi per prototipazione e collocazione.

Possibili Applicazioni

  • Ambiti dove si richiede produzione di energia in modo sia discontinuo che continuo;
  • Batterie per cellulari, computers, protesi e/o esoscheletri;
  • Produzione di energia elettrica in accampamenti per telecomunicazione, illuminazione, in nano-microsatelliti per movimentazione bracci meccanici, dispiegamento vele, etc.

Vantaggi

  • Riduzione al minimo dell’utilizzo di combustibili fossili e conseguentemente l’impatto ambientale;
  • Semplicità strutturale del sistema che permette l’utilizzo anche in ambienti avversi, quali deserto e/o spazi;
  • Possibilità di alimentazione sia con idrogeno che con idrocarburi.