AS_03_2020

Automazione e Strumentazione Aprile 2020 INDAGINE approfondimenti 43 batteria in modo da accumulare energia da distribuire nell’abi- tazione quando l’im- pianto fotovoltaico non ne produce (di notte per esempio). Nei sistemi di accu- mulo off grid (a isola, indipendenti dalla re- te nazionale) non vi è il dialogo tra sistema di accumulo e rete che invece caratterizza i sistemi on grid. In questi casi, una volta che l’energia prodotta dai moduli fotovoltaici ha soddisfatto l’autoconsu- mo domestico e ha caricato la batteria, l’even- tuale eccesso di corrente prodotta non può essere immesso in rete e quindi viene dissipato. La scel- ta tra on grid e off grid è dettata dalla normativa CEI 0-21 che vieta il ricorso a sistemi di accumu- lo off grid (intesi come sistemi paralleli alla rete ENEL, ma non collegati alla stessa) salvo che l’allacciamento alla rete non sia possibile. Secondi i dati Terna di fine marzo 2019 in Italia vi sono ben 18.036 sistemi di accumulo instal- lati, di cui 15.449 connessi entro fine 2018. La potenza complessiva dei sistemi di accumulo installati è pari a 80,2 MW mentre la capacità massima utilizzata si attesta sui 168 MWh. La quasi totalità (99%) dei sistemi di accumulo è di taglia < 20 kWh ed è abbinata a impianti fotovoltaici di taglia residenziale. Tecnologie di accumulo Esistono molteplici tecnologie dei sistemi di accumulo elettrico. Nessuno è ottimale in termini di modularità, sostenibilità, efficien- za. Tuttavia, confron- tare alcune delle pro- prietà chiave di questi sistemi può stabilirne l’idoneità rispetto a una specifica applica- zione. Gli accumuli PSH. (Pumped Stora- ge Hydroelectricity) e CAES. (Compressed Air Energy Storage) costituiscono i principali sistemi centralizzati nei servizi di energia dell’ordine delle centinaia di MW. Gli accumuli F.E.S. (Flywheel Energy Storage) lavorano prevalentemente in potenza, con tempi di risposta molto rapidi e oltre 500.000 cicli di scarica. Sia i superconduttori magnetici che i supercapacitori sono importanti in quanto, oltre ad accumulare energia aumentano la qualità dell’energia della rete potendo rilasciare correnti elevate e reagire a rapidi cambi di tensione. Mol- to forte è l’attenzione sulle tecnologie innovative o a livello prototipale. Tra queste vanno citate le batterie metallo-aria, i magneti super-conduttori (SMES, Superconducting Magnetic Energy Sto- rage), i supercondensatori basati sul grafene, lo stoccaggio di aria compressa e il pompaggio di acqua di mare. Vediamo brevemente le tecnolo- gie più significative. Mercato dei sistemi di accumulo on grid/off grid M€ (fonte: Boston Consulting Group) Schema funzionale batterie a flusso di elettrolita al vanadio (fonte: LEDS- Università di Padova)