Le molteplici applicazioni dell'immagazzinamento energetico
I sistemi di energy storage hanno molteplici campi applicativi: oltre a garantire l’alimentazione di apparecchiature e dispositivi elettrici a consumo, sono fondamentali per agevolare la diffusione della mobilità sostenibile, e svolgono un ruolo primario di supporto non solo per la rete elettrica, ma anche per i sistemi isolati, chiamati anche microgrid.
Con microgrid si intende un sistema locale di generazione e trasmissione di energia, che può operare autonomamente quando si stacca dalla rete elettrica nazionale a causa di un’emergenza, come un blackout, o una tempesta, o semplicemente per rispondere a picchi di domanda dei propri utenti, evitando al tempo stesso maggiori spese energetiche.
Soprattutto, i sistemi di accumulo sono fondamentali per conservare e distribuire l’elettricità prodotta da fonti rinnovabili, supportando la rete nazionale con energia pulita, prodotta localmente e con un costo più vantaggioso.
Accumulare l'energia rinnovabile
La disponibilità dell’energia rinnovabile che ci circonda non è sempre costante e prevedibile. Per questo, i sistemi di energy storage sono fondamentali per stoccare l’elettricità prodotta dagli impianti quando c’è abbondanza di fonti rinnovabili, in modo da immagazzinare l’energia elettrica quando è più conveniente produrla sotto il profilo economico per poi utilizzarla nel momento più opportuno, andando ad armonizzare il rapporto tra domanda e offerta.
Una caratteristica particolarmente fondamentale per aumentare efficienza e resilienza degli impianti di energia rinnovabile – che per loro natura sono estremamente dipendenti da fattori variabili come le condizioni meteoreologiche, che determinano, ad esempio, l’intensità della radiazione solare e la conseguente produzione dell’energia da parte dei pannelli fotovoltaici.
In questo settore, grande attenzione viene riservata al fronte della sostenibilità ambientale: i sistemi di accumulo second life sono ormai capaci di adattarsi alle strutture di grandi dimensioni, come dimostrato dal progetto PIONEER (airPort sustaInability secONd lifE battEry stoRage) dell’Aeroporto Internazionale Leonardo da Vinci di Roma-Fiumicino: grazie alle batterie fornite da tre diverse case automobilistiche, l’energia prodotta in eccesso dall’impianto solare che costeggia una delle piste di atterraggio può essere immagazzinata e quindi utilizzata per gestire i picchi di domanda dell’aeroporto più grande d’Italia.
L’innovazione dei sistemi di accumulo coinvolge ogni campo, anche quello geotermico: lo dimostra l’impianto di Santa Barbara a Cavriglia, che utilizza un sistema estremamente innovativo e sostenibile per lo stoccaggio di energia termica. Il Thermal Energy Storage (TES), infatti, rappresenta un unicum al mondo, in quanto consente di immagazzinare e utilizzare energia termica su scala industriale grazie all’impiego di un materiale facilmente reperibile come la pietra: in fase di carica, il calore generato dall’impianto passa attraverso tubi immersi in rocce frammentate, aumentandone la temperatura, mentre in fase di scarica il calore accumulato dalle rocce viene rilasciato per surriscaldare l’acqua in pressione, creando vapore che viene poi utilizzato per produrre elettricità, e garantendo massima resilienza e flessibilità a tutta la rete.
I vantaggi dello stoccaggio di energia
L’adozione di sistemi di accumulo energetico in campo rinnovabile porta vantaggi molteplici:
- Tutela ambientale: adottare sistemi di green energy storage per la propria abitazione o azienda contribuisce a ridurre l’inquinamento, accelerare la decarbonizzazione della società e contribuire all’indipendenza energetica di tutto il sistema Paese.
- Riduzione dei costi energetici: grazie alla possibilità di immagazzinare energia a basso costo, per consumarla durante i picchi di domanda, quando il loro costo economico risulta più elevato, consente di generare un risparmio sensibile di denaro.
- Maggiore indipendenza: garantendo una fornitura di energia costante e affidabile, i sistemi di accumulo garantiscono efficienza anche nei momenti di picchi di domanda.
- Resilienza: i sistemi di energy storage sono alleati perfetti delle fonti rinnovabili, in quanto i sistemi di stoccaggio rendono l’energia green sempre disponibile, compensando le fluttuazioni congenite della disponibilità di energia green con lo stoccaggio della produzione in eccesso, e garantendo la distribuzione di elettricità anche in caso di malfunzionamenti sulla rete nazionale.
Innovazione, efficienza, sostenibilità: i sistemi di energy storage rappresentano un elemento fondamentale della transizione energetica. Per essere utilizzate in modo sempre più capillare e sistemico, infatti, le fonti rinnovabili dovranno appoggiarsi su sistemi di accumulo sempre più affidabili, resilienti e digitali, capaci di integrarsi in modo armonico con la rete di distribuzione nazionale e contribuire in questo modo all’indipendenza energetica e alla sicurezza del sistema Italia.
FAQ
Come funziona un impianto fotovoltaico con accumulo?
L’impianto fotovoltaico integrato con un sistema di accumulo consente di immagazzinare l’energia prodotta dai pannelli solari in batterie che, grazie a una reazione chimica, possono convertirla in elettricità e quindi rilasciarla a seconda delle esigenze.
Quando conviene mettere il fotovoltaico con accumulo?
I sistemi di accumulo servono per massimizzare l'utilizzo dell'energia solare prodotta. Sono particolarmente utili durante i momenti di picco di produzione di energia solare, consentendo di immagazzinare l'elettricità per l'uso futuro, ad esempio durante i periodi di elevata domanda o quando le condizioni meteorologiche rendono intermittente la generazione di energia da fonti rinnovabili. Questo aiuta a ottimizzare l'autoconsumo di energia solare e a ridurre la dipendenza dalla rete elettrica tradizionale.
Qual è la durata di un sistema di stoccaggio in batteria?
La qualità dei materiali e la tecnologia impiegata influiscono sulla durata, che perciò varia dai 5 anni a 10 anni, dopo i quali è necessaria la sostituzione delle batterie di accumulo esauste, che vengono riciclate e riutilizzate in ottica di economia circolare per generare vantaggi ambientali ed economici.
