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Attualmente, la sfida più rilevante nel settore dell'energia rinnovabile è costituita dallo sviluppo di tecnologie sostenibili affiancate da strategie di controllo in grado di massimizzarne lo sfruttamento, con l’obiettivo finale di renderle competitive con le altre fonti energetiche non rinnovabili. All'interno del settore “rinnovabile”, l'energia solare può essere impiegata per la produzione di elettricità, calore di processo e per il condizionamento degli ambienti. Perseguendo tali obiettivi, sono state sviluppate molteplici soluzioni impiantistiche, spesso molto diverse tra loro, in funzione del loro settore d’impiego.
Il presente lavoro si inquadra nell'ambito della produzione di vapore ad uso tecnologico attraverso DSG (Direct Steam Generation) in impianti termici ibridi. Negli ultimi anni il settore ha avuto una rapida e costante evoluzione. Attualmente esistono pochi impianti significativi in cui la tecnologia viene utilizzata per la produzione di calore ad uso tecnologico, in quanto la tecnologia del DSG è stata prevalentemente impiegata in impianti per la produzione di energia elettrica. Nell'intento di rendere l’impiego della tecnologia quanto più affidabile ed economicamente vantaggiosa possibile, lo studio si pone come obiettivo quello di studiare il comportamento dell'impianto solare, al fine di consentire una corretta integrazione con la componente impiantistica esistente nel particolare caso di un'azienda alimentare.
Il lavoro è strutturato in cinque parti: nella parte iniziale è fornita una panoramica generale delle tecnologie solari, delle loro realizzazioni impiantistiche e dei principali campi in cui sono impiegate. Nella seconda parte sono descritti nel dettaglio la struttura ed i componenti della soluzione impiantistica che si intende analizzare. Nella terza parte è stato sviluppato il programma numerico in grado di simulare il comportamento dinamico dell'impianto. Nella quarta parte vengono illustrati i risultati delle simulazioni del comportamento dell'impianto nelle situazioni ritenute maggiormente rappresentative. Infine nell'ultima parte si riportano le conclusioni dell’intero lavoro, con considerazioni inerenti futuri studi ed approfondimenti.