Energy storage: salvare l’energia
Un nuovo studio presenta sviluppi e sfide del settore
La crescita delle fonti rinnovabili, la richiesta sempre più pressante di maggiore capacità e i danni che le reti subiscono a causa di condizioni meteorologiche sempre più estreme, hanno portato esperti e governi di tutto il mondo a rivolgersi sempre più spesso a soluzioni di immagazzinamento dell’energia.
Le soluzioni di “energy storage” possono aiutare a compensare l’intermittenza della disponibilità di energia da solare ed eolico. Più in generale possono compensare fluttuazioni della domanda elettrica, riducendo la necessità di ricorrere agli impianti di back-up.
Tecnologie
Ci sono molti modi di stoccare energia, ognuno presenta pro e contro. Di seguito riportiamo le principali tecnologie capaci di stoccare grandi quantità di energia (dai 20 MW in su):
Resilienza
L’orientamento globale ad elettrificare utenze tradizionalmente termiche e potenziare le reti (oggi è più facile produrre elettricità che calore green) fa della “resilienza delle reti” un elemento chiave per lo sviluppo del settore. L’International Energy Association (IEA) stima che per mantenere le riserve energetiche al riparo dai cambiamenti climatici e contenere contenere il global warming sotto i 2°C, il mondo dovrà raggiungere entro il 2030 la soglia di 266 gigawatt di “energia immagazzinata”.
I governi attribuiscono sempre più importanza alla “resilienza” delle strutture di rete
Secondo tendenze attuali l’obiettivo è raggiungibile: il mercato globale dello stoccaggio dovrebbe raggiungere un totale di 942 GW entro il 2040 (con 620 miliardi di dollari di investimenti nei prossimi due decenni). La società Greensmith Energy ha di recente pubblicato uno studio sulle prospettive dell’energy storage, concentrandosi in particolare sui mercati di Regno Unito e California.
Per proteggersi dai cambiamenti climatici, il mondo dovrà immagazzinare 266 gigawatt di energia entro il 2030
Il caso Aliso Canyon
Nel 2015 si è verificata una grossa perdita di gas naturale presso Aliso Canyon, 30 miglia a sud di Los Angeles, nella California Meridionale. In quel caso la perdita aveva causato forti carenze nella fornitura energetica della città della contea. Per potenziare la rete, nel 2016, sono state installate tre grandi batterie per un totale di 70 MW, allo scopo di stoccare e migliorare la capacità energetica della zona.
Il commissario per i servizi pubblici della California ha dichiarato di essere rimasto rimasto sbalordito dalla capacità delle batterie di soddisfare le loro esigenze in breve tempo. Si tratta di un caso che ha “lanciato” di fatto la crescita degli investimenti nello stato californiano.
Lo stabilimento di Aliso Canyon - California (USA)
La durata
Uno dei temi centrali nelle prospettive dell’energy storage riguarda la vita utile degli impianti. Ad oggi la durata operativa media dei sistemi di accumulo è di 4 anni e 9 mesi. In effetti a livello globale solo una dozzina di progetti sono attivi da oltre 10 anni, tuttavia molti di questi sistemi sono stati lanciati come programmi-pilota, progettati per testare più applicazioni piuttosto che per funzionare a tempo pieno.
Non c’è in ballo solo la durata in termini generali, ma anche la conservazione di elevati standard di efficienza attraverso il tempo. Da questo punto di vista, il quadro delle performance è misto.
Oggi la durata operativa dei sistemi di accumulo a batteria è di 4 anni e 9 mesi
Se alcuni impianti hanno mantenuto un alto livello di performance a distanza di anni, in altri casi i risultati sono negativi. Lo studio di Greensmith cita in particolare l’esempio di alcuni impianti alle Hawaii, che utilizzavano batterie al piombo-acido e che dopo due anni hanno mostrato degradi significativi, con incendi e incidenti all’interno delle strutture.
Modelli di business
Quasi tutti i servizi del mercato dell’energy storage vengono acquistati con contratti a breve termine. Mentre gli asset dell’eolico e del solare generano entrate a lungo termine per gli investitori, i progetti di stoccaggio producono utili attraverso servizi ausiliari e “Capacity Market”, che raramente offrono opportunità a lungo termine.
Molti servizi in area “energy storage” vengono acquistati con contratti a breve termine
Si tratta di una dinamica che non incoraggia uno sviluppo programmato del comparto. Una soluzione alternativa può essere rappresentata dalla definizione in fase contrattuale di “piani di potenziamento”, validi sul lungo periodo, che prevedono in anticipo interventi di ottimizzazione mirati.
È sulla definizione degli investimenti a lungo-termine che si gioca la sfida dell’energy storage. L’obiettivo è rendere sostenibili i progetti nei prossimi anni, in termini di costi ed efficienza. Per il momento i Paesi preparano nuove politiche per sostenere il valore dell’accumulo di energia, in un mercato che promette comunque una forte espansione.
