Nel 2023, nel mondo sono stati prodotti 40,4 miliardi di tonnellate di CO2: le emissioni sono così aumentate del 2,1%, più che raddoppiando la crescita annua media nell’ultimo decennio.*
Per fortuna, la consapevolezza della necessità di un cambiamento sta crescendo. Tra gli obiettivi dell’Unione Europea in materia di ambiente, energia e clima entro il 2030 c’è la riduzione delle emissioni di gas a effetto serra di almeno il 55% rispetto al 1990. L’impegno per raggiungere questo traguardo sta alimentando la crescita, già importante, delle energie rinnovabili, fotovoltaico in primis.
Infatti, il 2023 ha visto l’installazione di una potenza di 56 GW in Europa, per un totale di 263 GW installati, con una crescita del 54% per il mercato dell’energia solare. L’Italia è tra i paesi più attivi su questo versante: si trova al terzo posto tra i paesi europei, con 4,8 GW installati nel 2023.**
Come la simulazione migliora l’energia solare
In questo contesto, un valido alleato per la crescita delle energie rinnovabili è rappresentato dalla simulazione numerica, che risulta utile per la progettazione di dispositivi e sistemi destinati alla produzione e all’immagazzinamento delle energie rinnovabili, primi tra tutti quelli correlati all’energia solare.
A questo tema è dedicato il webinar (https://www.comsol.it/c/g591) organizzato da COMSOL per il 24 settembre alle ore 14:30. Durante l’evento, a partecipazione gratuita, verranno mostrati diversi esempi di come la simulazione multifisica possa essere un supporto per la progettazione nel settore dell’energia solare.
È possibile infatti modellare l’irraggiamento solare, potente fonte di energia rinnovabile che può generare elettricità tramite celle fotovoltaiche (PV) o sistemi a energia solare concentrata (CSP). In questo ambito, la simulazione numerica può essere usata ad esempio per modellare la riflessione, la focalizzazione, la dispersione e l’ostruzione della luce solare. Nel software COMSOL Multiphysics, in particolare, la propagazione della luce solare può essere modellata usando un approccio ottico a raggi, dove i singoli raggi di luce possono essere seguiti mentre riflettono e si rifrangono sulle superfici; in alternativa, può essere formulata come un modello di trasferimento di calore dove i fattori di vista tra le diverse superfici sono usati per calcolare la radiosità e la temperatura.
Ma la simulazione multifisica può essere utile per superare anche altre sfide nel settore solare: il webinar mostrerà, per esempio, come possa essere usata per lo studio dei semiconduttori presenti nelle celle solari e per l’analisi dell’interazione fluido-struttura e degli effetti secondari legati all’uso di tecnologie green, come le isole di calore dovute all’installazione di impianti fotovoltaici.
Nel corso dell’evento sarà possibile anche vedere il software in azione dal vivo e porre le proprie domande ai tecnici COMSOL, collegati in diretta.
Per maggiori informazioni e per iscriversi: https://www.comsol.it/c/g591
* Dati tratti dallo Statistical Review of World Energy dell’Energy Institute:
https://www.energyinst.org/__data/assets/pdf_file/0004/1055542/EI_Stat_Review_PDF_single_3.pdf
** Dati tratti dal rapporto annuale di Solar Power Europe: https://www.solarpowereurope.org/insights/outlooks/eu-market-outlook-for-solar-power-2023-2027
