Energia solare e sistemi di accumulo, la California fa le cose in grande

Nel più popolato Stato americano vengono installate e utilizzate sempre di più le grandi batterie per “neutralizzare” la discontinuità produttiva caratteristica delle principali fonti rinnovabili
Compebsare l'intermittenza della produzione da rinnovabili: il caso California

“Sognando la California”, ripeteva una celeberrima canzone degli Anni Sessanta, ed è un po’ quel che afferma, in tutt’altro ambito, un recente articolo comparso sul New York Times. Infatti, se nell’inno di allora la California era un luogo celestiale da raggiungere, quella di adesso è invece divenuta un posto perfetto per …consumare energia!

Ma la differenza fra il passato ed il presente, tratteggiata nell’articolo, non è tutta qui: se prima la soluzione era semplicemente andare a vivere in California, ora appare invece più opportuno prendere ad esempio il suo approvvigionamento energetico ed il relativo utilizzo per cercare di diffonderlo il più possibile negli altri Stati americani piuttosto che in Paesi esteri.

California: lo Stato con più impianti solari

La premessa è che il più popolato Stato dell’Unione è anche quello che trae più elettricità dal Sole. Ma esiste il “solito” problema di tempistica: “L’energia solare è abbondante durante il giorno ma scompare la sera, proprio quando le persone tornano a casa dal lavoro e la domanda di elettricità aumenta. Per colmare il divario, le società elettriche in genere bruciano più combustibili fossili come il gas naturale”.

Ma nell’articolo si sottolinea come da qualche anno è in atto un importante cambiamento. Dal 2020, la California ha installato i più grandi sistemi di accumulo rispetto a qualsiasi altra parte del mondo, con l’eccezione della Cina. Batterie che possono assorbire l’energia solare in eccesso durante il giorno, immagazzinarla e poi utilizzarla quando fa buio.

Come sette grandi reattori nucleari

Non mancano gli esempi del grande cambiamento in atto: “Tra le 19:00 e le 22:00 del 30 aprile di quest’anno le batterie hanno coperto più di un quinto della domanda elettrica in California e, per alcuni minuti, hanno pompato ben 7.046 megawatt di elettricità, vale a dire l’equivalente della produzione di sette grandi reattori nucleari”.

California, andamento dell'utilizzo di fotovoltaico e batterie

Insomma, la tendenza è ormai definita e non si torna indietro. In tutto il Golden State, le aziende elettriche utilizzano sempre più sistemi di accumulo delle dimensioni di un container per poter affrontare ed eliminare la più grande debolezza dell’energia rinnovabile: la discontinuità produttiva degli impianti solari ed eolici.

Utilizzo delle batterie sta cambiando

“Ciò che sta accadendo in California è un assaggio di ciò che potrebbe accadere ad altre reti in futuro – ha affermato Helen Kou, esperta energetica di BloombergNEF -. L’utilizzo delle batterie sta passando dalle applicazioni di nicchia allo spostamento di grandi quantità di energia rinnovabile verso i periodi di picco della domanda”.

In particolare, guardando al complesso degli Stati Uniti, negli ultimi tre anni la capacità di stoccaggio delle batterie sulle reti nazionali è addirittura decuplicata, raggiungendo i 16.000 megawatt di potenza. E quest’anno si prevede che raddoppierà nuovamente, con la crescita maggiore che è attesa in Texas, California e Arizona.

Tecnologia agli ioni di litio

La maggior parte delle batterie della rete californiana utilizza la tecnologia agli ioni di litio, che poi è quella diffusissima nelle batterie degli smartphone o delle auto elettriche. “Con l’espansione del settore dei veicoli elettrici negli ultimi dieci anni – si evidenzia nell’articolo –, i costi delle batterie sono diminuiti dell’80%, rendendoli competitivi per lo stoccaggio di energia su larga scala. Anche i sussidi federali hanno stimolato la crescita”.

E in California, che ha fissato da tempo obiettivi ambiziosi per combattere il cambiamento climatico, i rappresentanti politici sperano che il progressivo diffondersi delle batterie di rete possa aiutare lo Stato a ottenere il 100% della sua elettricità da delle fonti che non emettono anidride carbonica non oltre il 2045.

Capacità per 10.000 megawatt

Attualmente la California dispone di circa 10.000 megawatt di capacità di alimentazione garantita dalle batterie collegate alla rete. Si tratta di un quantitativo di energia sufficiente ad alimentare fino 10 milioni di abitazioni per qualche ora. “Queste batterie sono in grado di gestire in modo molto efficace quella rampa serale in cui l’energia solare diminuisce e la domanda dei clienti aumenta”, ha spiegato John Phipps, direttore esecutivo delle operazioni di rete per il California Independent System Operator, che supervisiona la rete statale.

C’è un ulteriore vantaggio sottolineato dallo stesso Phipps, ovvero che le batterie possono anche aiutare la rete della California a gestire lo stress derivante dalle ondate di caldo e dagli incendi: “È accaduto l’estate scorsa quando siamo stati in grado di affrontare giorni di carico elevato e giorni di incendi in cui avremmo potuto perdere alcune linee elettriche”.

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Leonardo Barbini

Copywriter ed editorialista di Elettricomagazine.it, appassionato di tecnologia. Da anni segue le tematiche della mobilità elettrica, della transizione energetica e della sostenibilità
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