Alla ricerca di un'infrastruttura energetica più sostenibile e resiliente,sistemi di accumulo di energia(ESS) sono diventati una tecnologia fondamentale. Con il crescente passaggio a fonti di energia rinnovabili come il solare e l'eolico, la capacità di immagazzinare e distribuire energia in modo efficiente diventa fondamentale. I sistemi di accumulo di energia non solo aiutano a bilanciare la domanda e l'offerta, ma stanno anche cambiando il modo in cui l'elettricità viene prodotta, distribuita e consumata.

Che cos'è un sistema di accumulo di energia?

Un sistema di accumulo di energia è una tecnologia che cattura l'energia generata una volta per utilizzarla successivamente. Questi sistemi possono immagazzinare energia elettrica in varie forme (chimica, meccanica o termica) e rilasciarla quando necessario.Sistemi di accumulo di energiaLe batterie possono essere installate in impianti di grandi dimensioni che servono l'intera rete elettrica o in piccoli sistemi di batterie domestiche.

Tipi di sistemi di accumulo di energia

• Sistemi di accumulo di energia a batteria (BESS):Le batterie, in particolare quelle agli ioni di litio, sono il tipo più comune di sistema di accumulo di energia. Sono ampiamente utilizzate per la loro elevata efficienza, scalabilità e tempi di risposta rapidi. Altre batterie chimiche sono quelle al piombo-acido, al sodio-zolfo e a flusso.
• Stoccaggio con pompaggio:è la forma più antica e consolidata di accumulo di energia su larga scala. Funziona pompando l'acqua a quote più elevate nei periodi di eccesso di energia e rilasciandola attraverso una turbina per generare elettricità nei momenti di picco della domanda.
• Accumulo di energia ad aria compressa (CAES):L'elettricità in eccesso viene immagazzinata in aria compressa in grotte sotterranee. Quando serve energia, l'aria compressa viene riscaldata ed espansa per azionare una turbina.
• Accumulo di energia a volano:Questo sistema immagazzina energia sotto forma di energia cinetica di rotazione. È noto per la sua durata e per la capacità di fornire una potenza elevata per brevi periodi di tempo.
• Accumulo di energia termica:Questi sistemi immagazzinano calore o freddo per un uso successivo. Sono comunemente utilizzati nei sistemi di riscaldamento, ventilazione e condizionamento (HVAC) e contribuiscono a bilanciare il carico energetico.

Importanza dell'accumulo di energia

• Stabilità e affidabilità della rete: Sistemi di accumulo di energia (ESS)contribuiscono a stabilizzare la rete gestendo le fluttuazioni di tensione e frequenza, riducendo le interruzioni e fornendo energia di riserva durante le interruzioni.
• Integrazione delle energie rinnovabili:L'energia solare ed eolica è intrinsecamente intermittente. Le tecnologie di stoccaggio dell'energia possono immagazzinare l'energia in eccesso generata durante le ore di picco della luce solare o dell'energia eolica e utilizzarla durante i picchi di utilizzo dell'elettricità.
• Costi e benefici:Immagazzinare l'energia durante le ore non di punta e rilasciarla durante i picchi di utilizzo riduce il costo dell'elettricità e toglie pressione all'infrastruttura di rete.
• Vantaggi ambientali:I sistemi di accumulo di energia (ESS) possono svolgere un ruolo chiave nella riduzione delle emissioni di gas serra, facilitando l'uso diffuso delle energie rinnovabili e riducendo la dipendenza dai combustibili fossili.

Prospettive future

Il mercato globale dei sistemi di accumulo di energia è in rapida espansione, grazie al calo dei prezzi delle batterie, al sostegno delle politiche e alla crescente domanda di energia pulita. Si prevede che le innovazioni nelle batterie allo stato solido, nei sistemi di gestione dell'energia con intelligenza artificiale e nelle applicazioni delle batterie secondarie renderanno i sistemi di accumulo energetico più efficienti e convenienti.

I governi e le aziende di pubblica utilità di tutto il mondo stanno investendo molto insistemi di accumulo di energiaper raggiungere gli obiettivi climatici e modernizzare i sistemi energetici. L'adozione di soluzioni di accumulo di energia nei settori residenziale, commerciale e industriale è destinata ad accelerare nei prossimi anni.