Una delle grandi sfide per il futuro dell'energia è lo sviluppo di tecnologie che permettano di accumulare l'energia elettrica quando questa è disponibile perché prodotta in eccesso. L'elaborazione di sistemi di storage, questo il termine usato dagli addetti ai lavori, rappresenta infatti un nodo centrale in uno scenario come quello europeo che vede una sempre maggior penetrazione di generazione elettrica da fonti rinnovabili “variabili”, come sole e vento: risorse green ma incostanti.
All'Energy Storage 2015, svoltosi ad Amburgo in Germania nei giorni scorsi, si sono dati appuntamento aziende ed esperti del settore per presentare le più recenti tecnologie di stoccaggio, tra cui hanno dominato le batterie, concettualmente del tutto simili a quelle di uno smartphone, proposte come sistemi di stoccaggio d'energia efficienti ed efficaci.
Enel Produzione ha partecipato all'evento portando invece l'esperienza e la best practice tutta italiana delle centrali idroelettriche di pompaggio, il cui funzionamento permette di disporre di energia elettrica in modo ecologico e in quantità e tempi assai rapidi. Usando una metafora un po' ardita, è come se si potesse contare su “batterie ecologiche” sempre cariche e pronte a entrare in azione in caso di necessità.
“Gli impianti idroelettrici a pompaggio – spiega Sergio Grigatti di Enel Produzione - possono essere considerate complementari alle altre tecnologie di accumulo. Rispetto alle batterie, che forniscono bassa potenza, tensioni medio-basse e un funzionamento limitato nel tempo, le centrali idroelettriche di pompaggio sono in grado di fornire potenza e tensioni elevate, oltre a estesi periodi di funzionamento”.
Gli impianti di questo tipo - presenti in particolare nell'Arco Alpino, lungo la catena Appenninica oltre che in Sicilia e Sardegna - in caso di problemi sulla rete elettrica hanno la possibilità di entrare in funzione immediatamente, riutilizzando la risorsa idrica.
Schematicamente il sistema sfrutta due bacini di stoccaggio dell'acqua, uno situato in quota e uno a valle. Tra i due bacini c'è la centrale, che in fase di produzione sfrutta il flusso d'acqua dal bacino superiore verso quello inferiore per azionare la turbina e generare elettricità. Nei momenti in cui c'è un surplus di energia sulla rete, il funzionamento si inverte e l'acqua dal bacino inferiore è pompata e riportata a quello superiore. In questo modo l'acqua viene accumulata e “messa da parte” per essere utilizzata quando necessario.
“Nel 2014, in due casi - aggiunge Grigatti - in Sicilia e in Sardegna, quindi in due territori per dimensione di popolazione paragonabili, rispettivamente, a un'area metropolitana estesa e a una città medio grande, gli impianti di pompaggio hanno permesso di dare concreto supporto alla rete in situazioni di difficoltà e potenziale rischio di interruzione dell'erogazione del servizio”. In questo modo Enel ha potuto testare e dimostrare il ruolo chiave di questi impianti in caso di criticità, in termini di risposta immediata, lunghi periodi di funzionamento, carichi elevati e flessibilità. Ciò ha inoltre permesso di comprendere le conseguenze e le possibili azioni da adottare nel caso questi eventi si verificassero in un'area continentale e urbanizzata dell'Europa.
“Grazie alla significativa esperienza nella tecnologia idroelettrica degli impianti di pompaggio - conclude Grigatti - Enel è oggi in grado di offrire fin da subito il proprio supporto ai Paesi confinanti, in particolare a quelli dell'Europa centrale che più risentono degli effetti sulla rete dovuti alla generazione da fonti rinnovabili, contribuendo in modo efficace e immediato alla sicurezza e alla stabilità della rete europea”.
A fronte di questo scenario è tuttavia necessario che siano stabilite - dai gestori delle reti elettriche (Transmission system operator-TSO) dei diversi Paesi dell'UE - soluzioni percorribili per consentire lo scambio di servizi tra gli operatori del settore energetico.