Accumulo rinnovabili: perché è un “game changer”

L’accumulo dell’energia prodotta dalle fonte rinnovabili costituisce, in molti Paesi avanzati del mondo, il fulcro della modernizzazione e digitalizzazione della rete elettrica e fa parte di un più ampio trend di tecnologie che stanno rivoluzionando i sistemi energetici nazionali. L’esperienza globale dimostra che l’accumulo commerciale di energia a valle del contatore è impegnativo, eppure il potenziale del mercato è significativo. Pertanto, l’accumulo tramite batterie o attraverso altre tecnologie possiede un forte potenziale di mercato anche in Italia e nel nostro Mercato elettrico nazionale.

L’immagazzinamento dell’energia e la capacità di eseguire scambi tra pari sono al centro della digitalizzazione della rete e guideranno la “democratizzazione” dell’energia, così come stiamo assistendo alla democratizzazione dei servizi, dei media e della ricerca e sviluppo. Ad esempio, in Australia esiste un progetto rivoluzionario da 1 milione di dollari che dimostra l’ottimizzazione in tempo reale e la monetizzazione nel Mercato elettrico nazionale dell’accumulo tramite batterie.

Esso è stato realizzato collegando quattro grandi edifici – la Galleria d’arte, la Biblioteca di Stato, l’Adelaide High School e un deposito del Comune di Adelaide – a 513 kWh di accumulo a valle del contatore. Questi edifici sono stati scelti per il loro carico e modelli di occupazione contrastanti, e il loro potenziale di applicare l’accumulo delle batterie in combinazione con il profilo solare e della domanda. Questo progetto svolgerà un ruolo determinante nell’apertura del mercato dell’accumulo commerciale.

Esso, infatti, fornirà un’esperienza di implementazione reale e beneficerà della collocazione delle batterie in siti commerciali, monetizzando maggiormente l’accumulo. Trasformerà un concetto teorico in una realtà percorribile dal punto di vista pratico per i clienti commerciali e industriali in cerca di un’ancora di salvezza per alleviare il loro disagio per gli elevati prezzi dell’energia. Questo è anche uno dei progetti che mirano ad affrontare l’instabilità della rete e la necessità di un backup in caso di perdita di energia.

L’accumulo, in effetti, può essere utilizzato anche per salvaguardare la rete elettrica nazionale. L’accumulo, infatti, rende l’energia rinnovabile disponibile quando è più necessaria. L’utilizzo di picco dell’elettricità avviene al mattino presto e alla sera, mentre il picco di produzione di energia solare è a mezzogiorno e di notte per il vento. In mancanza di capacità di stoccaggio della rete nazionale, le centrali elettriche convenzionali e inquinanti rappresentano la fonte di energia elettrica più affidabile.

Il prezzo dell’energia solare ed eolica, così come quello dei nuovi sistemi di accumulo, hanno raggiunto un punto in cui l’energia rinnovabile può finalmente diventare una fonte di energia affidabile e non imprevedibile. La domanda di accumulo di energia da parte del settore delle utility crescerà più di quanto il mercato preveda entro il 2020 – afferma un rapporto elaborato dagli analisti di Morgan Stanley – passando da un mercato inferiore a 300 milioni di $ all’anno fino a 4 miliardi di $ in 2-3 anni.

Ci saranno vincitori e vinti. Le aziende con impianti di produzione energetica convenzionali (a gas, olio combustibile, carbone, etc.) potrebbero subire una forte compressione dei margini, in quanto viene aumentato l’utilizzo di fonti rinnovabili più economiche “alla spina” nelle unità di accumulo costituite da batterie o da altri sistemi. L’accumulo fornisce in modo efficace una fonte di energia a basso costo, eliminando la necessità della centrale elettrica meno efficiente e inquinante.

L’accumulo di energia rilascerà l’energia immagazzinata anche nei periodi di forte domanda nelle prime ore del mattino e della sera, quando i prezzi dell’energia sono al massimo, un aspetto negativo per i proprietari di centrali elettriche di tipo convenzionale. Le aziende che creano le unità di accumulo saranno i probabili vincitori di questa “guerra”, anche se i nuovi arrivati che cercano di entrare nel mercato avranno, in Italia e in molti Paesi, difficoltà a competere con i maggiori leader di mercato.

La cosiddetta “rasatura del picco” permessa dai sistemi di accumulo di energie rinnovabili non programmabili. Essa viene utilizzata per ridurre il carico massimo dell’isola tedesca di Borkum o di qualsiasi altro gestore di un sistema di distribuzione eletrica situato in altri luoghi.

Una tecnologia cruciale nella transizione energetica

Le utility, dal canto loro, avranno buone ragioni per voler acquistare sistemi di accumulo. Esse, infatti, potrebbero implementare l’accumulo come un modo per consentire la crescita delle energie rinnovabili e / o rinviare costosi progetti per la rete di trasmissione e distribuzione dell’elettricità. Avere energia rinnovabile “alla spina” per integrare i periodi di picco dell’elettricità ridurrà anche la probabilità di blackout, salvaguardando il sistema elettrico nazionale e, dunque, gli utenti finali.

Unità di accumulo a batteria più convenienti potrebbero anche portare a risparmi significativi sulle bollette domestiche per i clienti con pannelli fotovoltaici, nonché a quelli nei Paesi – come l’Italia – in cui le utility aggiungono degli “oneri” alle bollette per recuperare i costi della rete di trasmissione e distribuzione. Per quanto riguarda la rete, la proliferazione dei sistemi di accumulo potrebbe alla fine trasformarla in un “plug and play” per tali unità, utilizzate da utility, clienti con impianti FV e veicoli elettrici.

Per chiarezza, “a valle del contatore” indica che il sistema di accumulo di energia è installato sulla proprietà del cliente e sul lato del cliente del contatore elettrico. L’uso di un sistema di accumulo di energia di questo tipo, quindi, può ridurre la bolletta del cliente. Inoltre, l’accumulo a valle del contatore nel settore commerciale e industriale potrebbe offrire, ad esempio nel Regno Unito, un mercato da 10 GW per lo stoccaggio di energia nelle batterie con un’opportuna regolamentazione.

L’accumulo di energia si sta guadagnando un posto come tecnologia cruciale nella transizione energetica. Il tanto atteso calo dei prezzi dei sistemi di accumulo in generale – e in particolare delle batterie – è stato accolto calorosamente dagli attori che comprendono la flessibilità che questa tecnologia fornisce alla rete e al sistema. Con le politiche globali che mirano alla decarbonizzazione, lo stoccaggio sta diventando una soluzione ricercata che va di pari passo con i progetti eolici e solari fotovoltaici.

Schema delle principali applicazioni dell’accumulo elettrico. (adattato da Siemens)

Questa “rivoluzione” introduce anche molti nuovi elementi nel processo decisionale in materia di investimenti: possibile perdite di batterie e inverter, invecchiamento e calo di efficienza della batteria, sistema di gestione dell’energia, cicli di carica e scarica e rapporto di prestazione. Tutte queste nuove fonti di incertezza devono essere capite e gestite correttamente per ridurre al minimo il rischio intrinseco legato all’avvio di nuove tecnologie ed ai percorsi di innovazione in questo campo.

L’interconnessione tra strutture proprietarie, fonti di reddito e tecnologie hanno portato a una conclusione: i sistemi di accumulo realmente integrati forniti da fornitori bancabili saranno fondamentali per il successo a lungo termine. Il semplice assemblaggio dei componenti migliori della propria categoria non sarà sufficiente per il successo di questo approccio, perché farlo espone i proprietari del sistema al rischio di ritardi, prestazioni non ottimali e difficoltà nel risolvere i problemi sul campo.

La batteria, l’inverter e il sistema di controllo software devono essere integrati senza interruzioni per consentire l’accesso completo a tutti i possibili scambi riducendo al minimo i tempi di installazione / messa in servizio e massimizzando i tempi di attività e la durata del sistema. Se i sistemi vengono semplicemente  assemblati anziché integrati, è molto più probabile che si verifichino errori nel dimensionamento della batteria, nella sua scelta o nella compatibilità software / hardware.

Infine, se vuoi risparmiare sulle tue bollette di luce e di gas con una scelta “intelligente” e informata dei rispettivi fornitori, ti suggerisco la guida più completa e aggiornata sull’argomento (accompagnata da un comparatore di prezzi), che puoi trovare qui. Perché continuare a pagare l’energia, infatti, ben più della media?

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