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.
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.
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.
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.
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.
