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Aumentare il carico di base con sistemi intelligenti di stoccaggio di energia

L’handicap dei parchi solari ed eolici è la loro insufficiente capacità di carico di base. Questa mancanza può essere colmata con sistemi intelligenti di stoccaggio di energia. È qui che la tecnologia Iron Salt di VoltStorage GmbH si inserisce in una promettente nicchia di mercato.

22 novembre 2022

Punti chiave

  • Le maggiori sfide per lo stoccaggio di energia si presentano quando il tempo di carica e scarica è compreso tra 10 e 100 ore. 
  • Le batterie a lunga durata sono adatte a garantire l’alimentazione anche in periodi di poco vento e poco sole.
  • La tecnologia Iron Salt non necessita di litio e offre vantaggi misurabili in termini di costi. 
  • Il mercato dello stoccaggio di energia a lunga durata ha un potenziale di crescita gigantesco. Gli investimenti da realizzare entro il 2040 sono stimati a 3 miliardi di dollari USA.
  • La necessità di trovare una soluzione ai molteplici problemi ambientali apre nuovi mercati e amplia quelli esistenti, offrendo ai manager attivi un ventaglio di opportunità
"Il problema legato a queste fonti è che non sono disponibili 24 ore su 24" Michael Peither, CTO e cofondatore di VoltStorage GmbH

Le energie rinnovabili richiedono sistemi efficienti di stoccaggio di energia

Ciò di cui il mondo ha bisogno è indubbio: energie rinnovabili disponibili ovunque. Il sole e il vento offrono le condizioni perfette. “Il problema legato a queste fonti è che non sono disponibili 24 ore su 24”, esordisce Michael Peither nella sua riflessione sul mondo dello stoccaggio di energia. Esistono soluzioni a questo problema, ma non per tutte le esigenze. Il concetto di “One size fits all” non funziona in questo caso. Il CTO e cofondatore di VoltStorage GmbH individua le varie sfide o soluzioni in base alla durata di carica e scarica dello stoccaggio di energia. Sono disponibili soluzioni di stoccaggio comprovate fino a una durata di poche ore con supercapsule (supercondensatori), flywheels (accumulatori a volano) e batterie agli ioni di litio. È disponibile anche una tecnologia praticabile per lo stoccaggio di energia per più di 100 ore, con la conversione di energia elettrica in gas o combustibile liquido (power-to-gas, power-to-liquid). 

La soluzione: nuovi sistemi di stoccaggio di energia con tempi di carica e scarica più lunghi senza litio

Le maggiori sfide per lo stoccaggio di energia si presentano quando il tempo di carica e scarica è compreso tra 10 e 100 ore. Da un punto di vista puramente tecnico, le batterie agli ioni di litio, come quelle installate in ogni smartphone, potrebbero fornire una soluzione di stoccaggio. In pratica però, questa tecnologia non è adatta, in quanto il litio scarseggia e i costi sono troppo elevati. L’unica possibilità finora è rappresentata dalle centrali ad accumulazione con sistema di pompaggio che, tuttavia, funzionano solo nelle regioni montuose. 

"La crescita prevista dei mercati globali per lo stoccaggio di energia è chiaramente esponenziale: esattamente ciò che ogni investitore desidera vedere" Michael Peither, CTO e cofondatore di VoltStorage GmbH, Thematic Flagship ETH Conference 2022

Batterie a lunga durata come soluzione per lo stoccaggio di energia

Con il termine “batterie a lunga durata” ci si riferisce generalmente a sistemi e tecnologie di stoccaggio di energia che si caricano o si scaricano per un periodo superiore alle dieci ore. Con lo stoccaggio di energia rinnovabile generata dai parchi solari ed eolici, l’attenzione è rivolta non tanto alla riduzione dei cicli di carica, quanto a tempi di scarica più lunghi. In questo modo, è possibile colmare il divario di approvvigionamento e fornire il carico di base nei periodi di scarsa presenza di vento e sole. È qui che entra in scena VoltStorage con le sue batterie a lunga durata.

Elettricità da energie rinnovabili 24 ore su 24 con stoccaggio di energia a lunga durata

La batteria a lunga durata si basa sulla rivoluzionaria tecnologia Iron Salt che funziona secondo il metodo comprovato del flusso redox. La tecnologia Iron Salt presenta vantaggi significativi rispetto alle tecnologie di stoccaggio convenzionali nello stoccaggio a lunga durata: può fornire elettricità da energie rinnovabili 24 ore su 24. I materiali necessari per la produzione della batteria a lunga durata non sono solo ecologici, ma anche poco costosi e disponibili in tutto il mondo. Per i gestori di parchi solari ed eolici, questa soluzione di accumulo non solo genera significativi vantaggi in termini di costi, ma convince anche per la sua durata e versatilità.

Lo stoccaggio di energia a lunga durata sta vivendo una crescita gigantesca 

Il mercato dello stoccaggio di energia a lunga durata presenta un enorme potenziale di crescita. La capacità di stoccaggio installata dovrebbe superare la soglia dei 2 terawatt tra il 2035 e il 2040. La capacità energetica installata dovrebbe superare di gran lunga i 100 terawattora entro il 2040. Ciò corrisponde alla capacità cumulativa delle batterie di 2 miliardi di veicoli elettrici. Gli investimenti da realizzare entro il 2040 sono stimati a 3 miliardi di dollari USA. 

Fonte: Net-zero power, Long duration energy storage for a renewable grid LDES Council, McKinsey & Company, November 2021. Disponibile a https://www.mckinsey.com/capabilities/sustainability/our-insights/net-zero-power-long-duration-energy-storage-for-a-renewable-grid

VoltStorage punta sulle batterie di flusso Iron Salt senza litio

L’azienda è stata fondata nel 2016 da Jakob Bitner, Michael Peither e Felix Kiefl. Il suo obiettivo è semplice: rendere disponibile energia rinnovabile 24 ore su 24 per consentire un futuro verde, sostenibile ed equo.

In pochi anni VoltStorage è diventato il pioniere tecnologico delle batterie di flusso stazionarie (batterie liquide). Come “batteria di nuova generazione” senza litio, la società si affida alla tecnologia Iron Salt. Grazie ai costi ridotti e all’elevata disponibilità di questo mezzo di stoccaggio a base di ferro, si ritiene che esso abbia un grande potenziale. VoltStorage ha sede a Monaco di Baviera e impiega circa 60 collaboratori.

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