Immagazzinare energia è la sfida del presente e del futuro. Fondamentale per bilanciare la futura rete elettrica nelle ipotesi 100% rinnovabili

Dal mensile di marzo – È chiaro che al crescere della diffusione delle rinnovabili troveranno sempre maggior spazio sistemi di accumulo in grado di fornire l’energia immagazzinata per più di quattro ore, la durata tipica dello stoccaggio delle batterie agli ioni di litio. Queste soluzioni, alcune delle quali possono immagazzinare energia per giorni, settimane o mesi, saranno essenziali per bilanciare la futura rete elettrica nelle ipotesi 100% rinnovabili.

Visto che da noi si è riaperto il dibattito sul nucleare, la disponibilità sul medio periodo di queste soluzioni rappresenta un solido argomento per dare credibilità ai percorsi spinti sulle rinnovabili proposti da diversi Paesi, a iniziare dalla Germania, che si è data l’obiettivo dell’80% di elettricità verde al 2030. Bisogna cioè evitare che si materializzino i periodi di Dunkleflaute, nei quali manca il sole e non soffia il vento, e garantire la continuità degli approvvigionamenti. Affinché diventi una tecnologia utilizzabile su larga scala, i costi devono arrivare a valori di 1-10 dollari/kWh. Alcune tecnologie di stoccaggio dell’energia a lungo termine, come l’idrogeno, possono puntare alla competitività. L’idrogeno accumulato in caverne di sale, infatti, è lo stoccaggio di energia più economico disponibile, con costi di capitale da 0,10 a 1 dollaro per chilowattora.

Nello Utah si intende costruire il più grande impianto di accumulo di idrogeno generato da rinnovabili al mondo. L’Advanced clean energy storage, un progetto da un miliardo di dollari che dovrebbe decollare nel 2025, prevede l’installazione di elettrolizzatori per 220 MW alimentati da rinnovabili e lo stoccaggio dell’idrogeno in due serbatoi in un deposito di sale, ognuno delle dimensioni dell’Empire State Building, posti sotto una centrale a carbone da dismettere. Quando servirà, l’idrogeno verrà miscelato al 30% con il metano per alimentare una centrale a gas da 600 MW che fornirà elettricità nei mesi estivi alla città di Los Angeles. È previsto, in una fase successiva, che la centrale venga alimentata esclusivamente a idrogeno.

Ma sono in via di sperimentazione una molteplicità di altre soluzioni tecnologiche. Tra queste troviamo i sistemi Caes, nei quali l’energia elettrica serve a comprimere l’aria che può essere quindi stoccata in caverne sotterranee. L’energia immagazzinata può essere rilasciata per azionare un espansore, che a sua volta aziona un generatore per produrre elettricità. La società canadese Hydrostar sta sviluppando diversi progetti di questo tipo, come il Pecho energy storage center che verrà realizzato a Morro Bay in California, non lontano dalla centrale nucleare Diablo Canyon che dovrebbe essere chiusa nel 2025, in grado di gestire fino a 400 MW per otto ore, e costruirà un altro impianto vicino a Los Angeles da 500 MW.

*Estratto da “Che cos’è l’energia rinnovabile oggi”, a cura di Gianni Silvestrini (Edizioni Ambiente, marzo 2022)

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Gianni Silvestrini