Analisi su l’Energy Storage


Le applicazioni ed il potenziale di mercato delle soluzioni di energy storage in Italia: dall’accumulo di energia alla fornitura di servizi in rete.

Presentato al Politecnico di Milano il primo rapporto sull’ energy storage,  una interessante analisi della situazione del mercato sia a livello mondiale che in particolare su quello italiano.

“I sistemi di energystorage, sin dall’avvento della generazione distribuita di energia elettrica, sono stati sempre considerati “l’anello mancante”, il tassello necessario per risolvere ab origine i problemi che la non programmabilità della produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili ha introdotto nella gestione delle infrastrutture di rete. Ancora di più i sistemi di storage sono stati spesso considerati la soluzione adatta anche per gestire le criticità – in termini di sbilanciamento tra domanda ed offerta di energia – che affliggono alcuni “nodi” particolarmente congestionati della rete di trasmissione e distribuzione” (Rapporto del Politecnico)

La capacità di energy storage installata a livello mondiale e’ quantificata in oltre 170 GW, quella EU pesa per 45 GW e l’Italia che e’ fra le prime 10 nazioni mondiali ha 7 GW di installazioni. Purtroppo questi numeri sono riferiti per il 95% a tecnologie di storage di tipo meccanico  e più precisamente a impianti di pompaggio idroelettrici. Solamente circa 6 GW a livello totale mondiale utilizzano soluzioni tecnologiche diverse e cioè chimiche, elettrochimiche, elettriche e termiche.

Fra queste ultime gli storage elettrochimici sono quelli soggetti ad una dinamica di crescita con la diffusione generalizzata di batterie per usi domestici. In Italia si stima che siano stati installati dai 2000 ai 3000 sistemi di accumulo nel corso dell’ultimo anno (2015). All’estero si registra un crescente volume di investimenti per batterie da utilizzarsi per il controllo e la stabilizzazione delle infrastrutture di trasmissione e distribuzione. Non a caso oltre il 90% dei nuovi investimenti destinati allo sviluppo di sistemi di accumulo a livello globale sono dedicati a soluzioni elettrochimiche che per la loro scalabilità sono più adatte all’impiego della generazione distribuita di energia.

Costo per kWh

Costo per kWh

Dalla parte dei costi espressi in €/kWh di capacita’ si ha una netta prevalenza delle batterie al Piombo con costi di 250€/350€ per kWh di energia. Mentre le batterie a Ioni di Litio si collocano fra i 500€ e i 600€ per kWh in competizione con le Sodio-Nichel. Altre tecnologie sono attualmente molto più care e quindi ancora poco utilizzate.

Se invece si considera l’energia specifica immagazzinabile dalle batterie espressa in Wh/kg si vede che le batterie agli Ioni di Litio hanno la gamma di capacita’ ampia, le Sodio-Nichel sono più potenti e le Piombo (aperte o con valvola) fra  le più basse e sono pertanto le più “pesanti” a parità di fabbisogno di immagazzinamento.

Peso per Wh

Peso per Wh

Infine considerando l’evoluzione tecnologica al 2025,  in termini di riduzione del costo di investimento attesa, il rapporto prevede che le batterie al Piombo potranno ridurre il costo fino ad un massimo del -5%. Le batterie al Vanadio dovrebbero ridurre il costo di un -20%. Le batterie Sodio-Nichel sono previste abbattere i costi a più del -30% e quelle Ioni di Litio anche superiore nell’ordine del -40%.

Di qui si puo’ capire che la strada evolutiva e’ ancora lunga da percorrere per alcuni tipi di tecnologie mentre gli accumulatori al Piombo possono considerarsi una tecnologia matura e quindi a basso margine di variazione futura.

Il rapporto analizza poi vari scenari in cui lo storage può giocare un ruolo importante per i gestori di servizi di rete e conclude lasciando un interrogativo a cui dare risposta.

“Il mercato dei sistemi di accumulo in Italia e’ di fronte ad un bivio:

  • restare un mercato di nicchia rivolto quasi esclusivamente ai clienti residenziali;
  • divenire un mercato organico al sistema di generazione dell’energia permettendo la nascita di operatori specializzati nello storage.”

Quale  strada il mercato italiano prenderà, determinerà lo sviluppo futuro dello storage.

 

Vittorio Scabbia
19/11/2016
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