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MERCATO ELETTRICO | 31 ARTICOLI

Il momento ideale per digitalizzare l’energia

In Italia contribuiscono attualmente alla produzione elettrica circa 850.000 impianti a fonte rinnovabile. Tra dieci anni saranno più di due milioni. Il 22% dell’intera produzione nazionale di energia elettrica proviene da impianti connessi alle reti di distribuzione. Tra dieci anni salirà al 40%. La diffusione dei sistemi di accumulo distribuiti, in abbinamento ad impianti a fonti rinnovabili non programmabili o aggregati in storage park, ridurrà, senza però eliminarla, la non programmabilità del sistema elettrico. Inoltre, se non adeguatamente governato, il contemporaneo rilascio di una parte cospicua dell’energia immagazzinata in una miriade di accumuli distribuiti potrebbe provocare un burn-out della rete.

I sistemi di accumulo di energia: stato dell’arte e prospettive industriali

Rilevanti aspettative sono poste sullo sviluppo dei sistemi di accumulo di energia soprattutto nella direzione di offrire una valida soluzione alle problematiche tecnologiche connesse all’integrazione di quantità crescenti di energia da fonti rinnovabili variabili, nonché per la diffusione su larga scala della mobilità elettrica.

Le tecnologie di accumulo per le reti elettriche

L’energia elettrica è un vettore energetico che viene accumulato con difficoltà, specialmente se il tempo che intercorre tra l’accumulo e l’uso dell’energia diventa lungo. I sistemi di accumulo dell’energia elettrica sono suddivisi in base alla loro capacità di assicurare relativamente grandi potenze in breve tempo, o di assicurare la fornitura di energia per tempi più lunghi. Nelle applicazioni dei sistemi di accumulo alle reti elettriche, le diverse scale temporali e taglie richieste dai servizi di rete hanno portato allo sviluppo di diverse tecnologie, presentate nel seguito in base al tipo di servizio offerto.

Storage e sicurezza del sistema elettrico

Gli obiettivi comunitari di decarbonizzazione implicano una crescente penetrazione di fonti rinnovabili non programmabili (FRNP) e un incremento dell’elettrificazione nei trasporti. Questi obiettivi portano a una serie di sfide relative alla stabilità e flessibilità del sistema elettrico. Gli operatori di rete dovranno mettere in campo adeguate misure per assicurare qualità e continuità del servizio, come ad esempio l’utilizzo “forzato” di impianti programmabili altrimenti non necessari, la rinuncia a una frazione dell’energia producibile da FRNP, la modulazione di alcuni carichi.

Lo storage e il servizio fast reserve di Terna

Le energie rinnovabili si stanno diffondendo in Europa e in particolare in Italia, dove la loro importanza è messa ancor più in risalto dal futuro spegnimento delle centrali a carbone e dal forte impegno nella riduzione delle emissioni. Sebbene lo sviluppo delle energie rinnovabili sia necessario e auspicabile, esso porta con sé alcuni problemi, ed in particolare il crescente rischio di inadeguatezza e di interruzione della fornitura di energia elettrica, quale conseguenza di una significativa riduzione della capacità programmabile disponibile per il sistema elettrico.

Gigafactory, l’impianto dei record per raggiungere il mercato di massa

Accelerare al massimo la produzione di batterie per ottenere una significativa riduzione di costo, grazie a economie di scala, innovazione, riduzione dei rifiuti e concentrazione della produzione di auto in un unico sito. Tesla spiega così il “progetto gigafatory”, lanciato nel 2013 per la realizzazione di una serie di stabilimenti di dimensioni record per la produzione di batterie, e-car e altri prodotti. Con l’obiettivo, spiega il gruppo guidato da Elon Musk, di accelerare la transizione energetica globale rendendo disponibili a prezzi competitivi veicoli elettrici, batterie e sistemi a energia solare per il mercato di massa.

Prospects for the nuclear industry

Orders for new nuclear power plants have been in short supply for more than 30 years. This is despite a number of predictions that a renaissance in ordering, driven by new lower cost nuclear technologies and the need to replace fossil fuel generation with lower-carbon generation. With the majority of the world’s reactor near or beyond their design life and despite life-time extensions being allowed in some countries, the prospect is that nuclear capacity will begin to decline sharply as existing reactors are retired and are not replaced by new ones.

Chi investe ancora nel nucleare?

Nonostante i proclami di una rinascita nucleare, dettati dalla disponibilità di nuove tecnologie a basso costo e dalla necessità di rimpiazzare i combustibili fossili con una generazione elettrica low-carbon, gli ordini di nuove centrali nucleari scarseggiano. E non da oggi ma da 30 anni a questa parte. Con la maggior parte dei reattori prossimi al fine vita, se non già oltre, e nonostante le proroghe concesse in alcuni paesi, si prospetta un consistente calo della capacità di produzione elettrica da nucleare nei prossimi anni.

Energia da moto ondoso: un’opzione per il futuro?

Le onde sono generate dall’azione del vento sulla superficie delle acque e, poiché il vento è a sua volta frutto della radiazione solare, l’energia delle onde è una forma indiretta di energia solare. Si stima che negli oceani il potenziale del moto ondoso ammonti a circa 29.500 TWh all’anno. Migliaia di brevetti sono stati depositati riguardanti dispositivi per la conversione di questa energia, a partire da quello registrato da Girard padre e figlio a Parigi nel 1799: la loro idea consisteva nell’utilizzo di una leva azionata da un galleggiante che trascinava una pompa alternativa posta sulla terraferma.

Moto ondoso: i progetti di Eni nell’Adriatico

Partiamo dal principio. Viene spesso affermato che le onde costituiscono la “più grande fonte rinnovabile inutilizzata al mondo”. Ci potrebbe aiutare a capire meglio questa affermazione?

Gli oceani e i mari del mondo sono un'enorme riserva di energia non sfruttata. Si stima che il loro potenziale energetico associato esclusivamente alle onde sia tra i 20.000 e gli 80.000 TWh/anno, una quantità di energia sufficiente per alimentare in linea teorica l'intero pianeta e pari (ottimisticamente) fino a tre, quattro volte il fabbisogno elettrico globale.

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