Immagazzinare le FER con l’aria compressa

Immagazzinare le FER con l'aria compressa

L’accumulo di energia con aria compressa potrebbe superare il problema dell’intermittenza del fonti rinnovabili. Se lo stoccaggio fosse disponibile a costi sufficientemente bassi l’energia rinnovabile sostituirebbe rapidamente tutte le altre forme di generazione.

L’energia è già immagazzinata nelle batterie o in altre tecnologie. Anche i bacini idrici possono fungere da enormi riserve di energia. Tuttavia l’aria compressa è una tecnologia molto economica. Basta aspirare un po’ d’aria dall’atmosfera, comprimerla con compressori elettrici e immagazzinare l’energia sotto forma di aria compressa. Quando si ha bisogno di energia è sufficiente far passare l’aria attraverso una macchina che preleva l’energia dall’aria.

L’immagazzinamento dell’energia dell’aria compressa (o CAES), può comportare l’immagazzinamento dell’aria in serbatoi di acciaio o in contenitori molto meno costosi sott’acqua. In alcuni casi, l’aria ad alta pressione può essere immagazzinata in caverne sotterranee profonde, sia scavate direttamente nella roccia o formate in grandi giacimenti salini.

Attualmente, tre problemi ostacolano lo storage con l’aria compressa

1. Non è una tecnologia unica

CAES non è una singola tecnologia, ma una famiglia che comprende macchine a compressione, macchine ad espansione, scambiatori di calore, la progettazione di depositi d’aria e la progettazione di depositi termici. Tutti questi aspetti richiedono un’ingegneria molto precisa per ottenere il giusto risultato.

2. È meglio per lo stoccaggio a lungo termine

Attualmente, l’energia eolica e solare rappresentano ancora solo una piccola parte dell’intero settore. Poiché l’elettricità prodotta da combustibili fossili può coprire le giornate nuvolose o senza vento, l’energia rinnovabile viene spesso utilizzata immediatamente e deve essere immagazzinata solo per brevi periodi di tempo. Per queste situazioni, le batterie funzionano abbastanza bene e possono essere economicamente redditizie.

La decarbonizzazione su larga scala richiederà di immagazzinare l’energia per periodi molto più lunghi.  CAES è particolarmente adatto per una durata di stoccaggio da alcune ore fino a diversi giorni.

Tutti gli accumulatori di energia a prezzi accessibili comportano la conversione dell’energia elettrica in un’altra forma e l’immagazzinamento in quest’altra forma. Sistemi come CAES richiedono apparecchiature relativamente costose per la conversione di potenza, ma risultano molto economici per l’immagazzinamento dell’energia.

3.  CAES ha tempi lunghi per il rientro dell’investimento

Nella maggior parte dei sistemi CAES, i costi sono concentrati in cose che hanno naturalmente una durata di vita molto lunga. Ad esempio, ci si può ragionevolmente aspettare che una caverna in un deposito di sale funzioni per almeno 100 anni, mentre le macchine ad alta potenza per la compressione e l’espansione dell’aria possono tipicamente funzionare per 50 anni o più. Con rendimenti su un arco di tempo così lungo, almeno alcuni grandi impianti di aria compressa dovrebbero essere trattati come progetti infrastrutturali nazionali finanziati dai governi.

Due grandi impianti di aria compressa sono stati costruiti decenni fa, uno a Huntorf, Germania e l’altro a McIntosh, Alabama. Entrambi funzionano ancora molto bene ma sono stati progettati con priorità molto diverse da quelle attuali.

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