Tecnologie per il mondo sviluppato, per il terzo mondo, e per alte tecnologie
La sorgente di calore può essere di qualsiasi natura, il che
rende il motore Stirling utilizzabile in un gran numero di contesti.
Mentre appaiono evidenti i vantaggi di utilizzare, nei paesi
maggiormente sviluppati, combustibili ottenuti da gassificatori
(tecnologia attualmente matura) e biogas, con filiere di materiali
ampiamente disponibili e ad oggi spesso non utilizzati, per il terzo
mondo appare di enorme importanza avere comunque anche solo una modesta
forza motrice, (per trebbiare, per pompare acqua, ecc.), quando i
prodotti che alimentano il motore possono essere la combustione di
materiali eterogenei disponibili in loco come pula di riso o di altri
cereali trebbiati, sterco di bovini seccato, paglia, torba, sterpi,
segatura di legno o cippato. Tali combustibili svincolano completamente
la tecnologia dai combustibili fossili convenzionali.
Sono numerosissimi i dispositivi di riscaldamento domestico ed
industriale di piccola. media o grande taglia che producono calore come
prodotto di scarto, tipicamente sotto forma di gas combusti con
temperature dai 100 ai 500 °C. L'energia sotto forma di calore
contenuta in tali gas può essere almeno in parte ricuperata da
scambiatori e generatori Stirling. Con macchinari Stirling di maggior
mole, ma tecnologicamente più economici, è possibile valutare la
praticabilità del ricupero energetico anche di effluenti a temperature
inferiori.
È stata proposta la applicazione di motori Stirling alla generazione
elettrica ottenuta da calore di centrali nucleari. Il raffreddamento
del nocciolo del reattore è previsto, in alcune "filiere" nucleari, che
sia ottenuto con circolazione di sodio liquido, che ha un elevato
contenuto calorico, ma è radioattivo per induzione, ed inoltre
incendiario, esplosivo ed aggressivo in caso di accidentale contatto
con aria atmosferica (umida) o con l'acqua. La pericolosità intrinseca
ha portato all'abbandono di tale filiera, preferendo il raffreddamento
del nocciolo radioattivo con acqua, gas, o acqua pesante. L'adozione di
motore Stirling ad aria o a gas secchi in luogo di motori a vapore
d'acqua (turbine a vapore), eviterebbe almeno il rischio
dell'accidentale contatto tra sodio ed acqua negli scambiatori di
calore.
Utilizzi di altissima tecnologia del motore termoacustico Stirling sono
stati realizzati dalla NASA allo scopo di fornire energia elettrica a
satelliti nello spazio profondo in carenza di radiazione solare, in tal
caso la sorgente di calore è la emissione termica di radioisotopi, il
punto freddo è semplicemente lo spazio.
Il vero grandissimo successo del ciclo Stirling (inverso) si ha con la
macchina frigorifera di Stirling, che è l'unica macchina veramente
adatta per la refrigerazione di fluidi nel campo di temperatura che va
dai −30, −40 °C fino ai −200 °C (73 K) perché non si avvale di
evaporazione di fluidi.