10 cose da sapere sulle tecnologie di accumulo dell'energia
Descrizione
Lostoccaggio di energia è fondamentale per stabilizzare le reti elettriche, integrare le energie rinnovabili e migliorare l'efficienza energetica in tutti i settori. Ecco dieci fatti chiave da conoscere:
1. Lo stoccaggio di energia consente l'integrazione delle fonti rinnovabili
L'energia solare ed eolica sono fonti intermittenti, cioè non generano energia in modo costante. L'accumulo di energia consente di immagazzinare l'energia in eccesso durante i picchi di produzione e di rilasciarla quando serve, garantendo una fornitura di energia stabile.
2. Dominano le batterie agli ioni di litio
Le batterie agli ioni di litio (Li-ion) sono la tecnologia di accumulo più diffusa grazie alla loro elevata densità energetica, alla lunga durata e all'efficienza. Alimentano gli smartphone, i veicoli elettrici (EV) e i sistemi di accumulo su scala di rete.
3. Le batterie a flusso consentono uno stoccaggio di lunga durata
A differenza delle batterie di flusso, le batterie agli ioni di litio utilizzano elettroliti liquidi per immagazzinare l'energia e sono adatte per usi su larga scala con lunghi periodi di scarica, tra cui l'immagazzinamento in rete e l'alimentazione di riserva.
4. Le batterie allo stato solido sono il futuro dell'accumulo di energia
Le batterie allo stato solido sostituiscono gli elettroliti liquidi con materiali solidi, rendendole più sicure, con una densità energetica e una durata maggiori. Queste batterie di nuova generazione potrebbero trasformare il futuro dei veicoli elettrici e dell'elettronica portatile.
5. Lo stoccaggio dell'idrogeno supporta i sistemi energetici puliti
L'idrogeno può essere utilizzato come vettore energetico, sfruttando un eccesso di energia verde rinnovabile immagazzinata sotto forma di idrogeno verde. Questa tecnologia è preziosa per gli sforzi di decarbonizzazione dell'industria, come i trasporti e la produzione.
6. L'accumulo idroelettrico con pompaggio è la soluzione su larga scala
L'idroelettrico di pompaggio rappresenta oltre il 90% della capacità di stoccaggio dell'energia a livello mondiale. Utilizza energia elettrica supplementare per spostare l'acqua in salita e poi la lascia scorrere verso il basso attraverso turbine per produrre energia quando è necessaria.
7. L'accumulo di energia termica riduce la domanda più elevata
I sistemi di accumulo di calore o di freddo conservano l'energia per un uso successivo. Si trovano negli impianti a energia solare concentrata (CSP), nel riscaldamento delle fabbriche e nel raffreddamento degli edifici.
8. I supercondensatori forniscono una rapida spinta energetica
A differenza delle batterie, i supercondensatori immagazzinano l'energia senza subire cambiamenti chimici e si caricano e scaricano rapidamente. Sono utili quando si ha bisogno di brevi picchi di energia, come nelle auto elettriche che catturano l'energia di frenata.
9. Le batterie agli ioni di sodio offrono un sostituto a basso costo
Le batterie agli ioni di sodio sono destinate a diventare un sostituto più economico e più sostenibile degli ioni di litio, soprattutto per l'accumulo di energia stazionario. Sfruttano l'abbondanza di sodio invece del litio, riducendo le preoccupazioni della catena di approvvigionamento.
10. Le batterie di seconda vita prolungano la durata della batteria
L'utilizzo delle batterie dei veicoli elettrici per l'accumulo in rete consente di ridurre al massimo le emissioni, di minimizzare gli sprechi e di immagazzinare energia a basso costo. Per ulteriori informazioni, consultare Stanford Advanced Materials (SAM).
Domande frequenti
1. Che cos'è l'accumulo di energia e perché è importante?
L'accumulo di energia consente di risparmiare energia per un uso successivo. Aiuta a mantenere costante la fornitura di elettricità, soprattutto con l'energia solare ed eolica.
2. Come sono le batterie agli ioni di litio rispetto alle altre?
Le batterie agli ioni di litio sono veloci e potenti. Altri tipi di batterie, come quelle a flusso e agli ioni di sodio, possono essere migliori per un uso prolungato o per costi inferiori.
3. Quali sono i vantaggi dello stoccaggio dell'idrogeno?
L'idrogeno immagazzina energia a lungo termine. È ottimo per l'energia pulita nell'industria e nei trasporti.
4. Che cos'è lo stoccaggio idroelettrico con pompaggio?
Muove l'acqua tra due serbatoi per immagazzinare e rilasciare energia. È il metodo di stoccaggio più utilizzato e aiuta a bilanciare la rete.
5. Quanto durano i sistemi di stoccaggio dell'energia?
Dipende dal tipo. Gli ioni di litio durano 10-15 anni. Le batterie di flusso durano di più. L'idroelettrico a pompaggio può durare decenni.
