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Soluzioni e mercato dell’accumulo: quale scegliere?

pubblicato il: - ultima modifica: 6 Ottobre 2020
sostenibilità e green planner news
Foto di anncapictures da Pixabay

Soluzioni e mercato dell’accumulo: pubblichiamo la seconda parte dell’intervista a Nicola Cosciani, presidente del Gruppo Sistemi di Accumulo, un gruppo merceologico sull’accumulo elettrochimico di Anie, nonché amministratore delegato di Fiamm Sonick, direttore della Business Unit Energy Storage Solution.

In questo articolo il focus si concentra sulle tecnologie e sui centri di ricerca (l’articolo precedente riguardava i vantaggi dei sistemi di accumulo per il mercato residenziale).

Il comparto dell’electrical energy storage (EES) è composto da un ampio panorama di tecnologie di accumulo, così riassumibile in estrema sintesi.

Accumulatori al piombo: una tecnologia tradizionale, utilizzata principalmente nel mondo auto motive e in applicazioni industriali di back-up.

Vantaggi: tecnologia matura, basso costo.

Svantaggi: bassa densità energetica , performance molto sensibili alle variazioni di temperatura, poco adatti ad applicazioni con numero di cicli di carica/scarica elevati.

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Accumulatori a base litio: una tecnologia molto applicata in ICT, da poco introdotta per applicazioni di accumulo stazionario. Vasta gamma di soluzioni elettrochimiche implementate rientranti nella macro-categoria a base litio (con costi e performance assai diversificati).

Vantaggi: ampio range di energie/potenza, alta densità energetica.

Svantaggi: complessità del sistemi di controllo, costi elevati (rischio effetto commodity).

Accumulatori ad alta temperatura a base sodio (sodio-nickel, sodio-zolfo)

Vantaggi: adatta ad applicazioni di energia, ma anche potenza (sodio-nickel), ciclabilità, alta densità.

Svantaggi: costi elevati (anche se non soggetti a effetto commodity).

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Lo storage elettrochimico per usi stazionari è applicabile sia a realtà connesse alla rete che a utenze fuori rete, fornendo servizi diversi, dalla regolazione di frequenza e tensione all’aumento dell’autoconsumo ottimizzando lo sfruttamento della generazione da fonti non programmabili (load shifting) eccetera.

In particolare la tecnologia sulla quale Fiamm ha deciso di scommettere e di investire con grande impegno e convinzione è quella al Sodio-Nickel (NaNiCl2).

Si colloca tra le tecnologie per l’electrical energy storage adatte a supportare sia applicazioni power intensive che energy intensive per la trasmissione, la distribuzione e la generazione distribuita in autoconsumo a livello residenziale (sia on grid che off grid) di energia.

Le altre principali caratteristiche di questa tipologia di batteria sono le seguenti:

  • vita ciclica: 4.500 cicli all’80% di profondità di scarica
  • insensibilità alle temperature esterne: da +60° a -40° con performance costante
  • pa performance ottimale della batteria, per garantire la vita ciclica attesa, è per tempi di scarica intorno alle tre ore, per tempi più brevi vanno aggiunti sistemi di raffreddamento
  • completamente ermetica
  • usa esclusivamente materiali completamente riciclabili e inerti
  • la reazione elettrochimica è intrinsecamente sicura, assenti rischi come esplosione, fiamma, gas nocivi

Possiamo tentare di mappare i centri di ricerca e università italiane ed europee attive in questo settore?

L’interesse per l’energy storage solutions (elettrico e non) è notevole e crescente in tutto il mondo. Per limitarci agli istituti ed enti di ricerca con cui Fiamm collabora maggiormente si possono citare a livello internazionale:

  • INES/CEA (Istituto Nazionale per l’Energia Solare – Francia)
  • Fraunhofer Institut (Germania)
  • ZSW (Ulm – Germania)
  • CNR
  • ENEA
  • RSE
  • CESI

A questi vanno aggiunte diverse realtà universitarie quali il Politecnico di Milano, l’Università di Genova, l’Università di Padova, l’Università di Bologna e l’Università di Cagliari.

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