Il settore dello stoccaggio dell’energia si prepara a una crescita esplosiva

Oct 13, 2023

La rivoluzione delle energie rinnovabili è qui. Secondo i dati dell’Agenzia internazionale per l’energia (IEA), l’aumento della capacità globale di energia eolica e solare è destinato a frantumare i record precedenti entro la fine del 2023, con una previsione di 440 gigawatt da aggiungere entro la fine dell’anno. Con la catalizzazione senza precedenti della transizione globale verso l’energia pulita, oltre al tasso alle stelle di adozione dei veicoli elettrici (EV), il mondo potrebbe essere sulla buona strada per raggiungere il picco delle emissioni di combustibili fossili entro il 2025.

Sebbene la rapida crescita delle energie rinnovabili sia senza dubbio un’ottima notizia per il pianeta, la velocità della transizione porterà probabilmente ad alcuni intoppi in termini di sicurezza energetica. Per supportare questa nuova capacità di energia pulita, molti altri settori e processi devono tenere il passo, il che non sarà necessariamente facile. Uno di questi settori chiave è lo stoccaggio dell’energia, un’industria vitale ma nascente. Lo stoccaggio dell’energia è essenziale perché le principali energie rinnovabili come l’energia eolica e solare sono variabili, il che significa che i loro livelli di produzione variano su e giù in base ai modelli meteorologici, alle stagioni e all’ora del giorno. Spesso, i periodi in cui queste energie sono meno produttive sono gli stessi periodi in cui la domanda di energia è in aumento: nel momento in cui il sole sta tramontando sul tuo parco solare locale, rendendolo sostanzialmente inutilizzabile, la rete sta subendo un duro colpo mentre i locali si accendono. le luci nelle loro case e accendono gli elettrodomestici per preparare la cena.

Se potessimo immagazzinare l’energia rinnovabile in eccesso quando la produzione è elevata e poi reimmetterla nella rete quando necessario, potremmo risolvere un enorme problema di sicurezza energetica. Anche se lo stoccaggio dell’energia è ancora agli inizi, è destinato a diventare un settore incredibilmente redditizio. Lo studio legale Morgan Lewis ha recentemente definito il settore dello stoccaggio come “la tecnologia che incasserà gli assegni emessi dall’industria delle energie rinnovabili”, e ha continuato descrivendo che “il mercato globale dello stoccaggio dell’energia continuerà la sua rapida crescita, con una stima di 387 gigawatt (GW) di nuova capacità di stoccaggio dell’energia che dovrebbe essere aggiunta entro il 2030: un aumento di 15 volte della capacità globale di stoccaggio dell’energia rispetto alla fine del 2021”.

Attualmente il settore è dominato dalle batterie agli ioni di litio. Tuttavia, questi presentano alcuni importanti inconvenienti per l’industria nel suo insieme, come la concorrenza su minerali delle terre rare sempre più costosi e geopoliticamente controversi e una capacità di stoccaggio a breve termine. Per questi motivi, è in corso un’importante corsa per scoprire la prossima grande soluzione di stoccaggio dell’energia a lungo termine. L'hacking dell'equazione è tale da essere un'attività estremamente redditizia. Le soluzioni innovative proposte sono incredibilmente creative e diversificate e spaziano da schemi di idrogeno verde di alto concetto a idee basate su alcuni degli strumenti più semplici: pulegge, peso e gravità.

In effetti, alcune delle soluzioni più semplici per ottenere uno stoccaggio energetico a lungo termine affidabile, efficiente ed economico sono le più promettenti. Le “batterie naturali” basate sul riscaldamento di elementi abbondanti e presenti in natura come sabbia, sale e roccia per trattenere l’energia termica sono recentemente emerse come all’avanguardia. In un recente articolo intitolato “La sabbia potrebbe essere il prossimo litio?” Il Washington Post ha approfondito la questione e ha scoperto che le batterie naturali presentano vantaggi significativi rispetto alle batterie tradizionali e aggirano alcuni dei problemi più difficili attualmente affrontati dall’espansione delle energie rinnovabili.

Nelle batterie in cui la sabbia viene riscaldata fino a 1.000 gradi Fahrenheit, la sabbia può trattenere quell'energia per lungo tempo, con temperature che rimangono superiori a 200 gradi anche quando l'energia della batteria si sta esaurendo. "La sabbia può trattenere l'energia per settimane o mesi alla volta: un chiaro vantaggio rispetto alla batteria agli ioni di litio, il gigante del mercato odierno delle batterie, che di solito può trattenere l'energia solo per un certo numero di ore." Inoltre, la tecnologia non dipende dalle catene di approvvigionamento e dai materiali dominati dalla Cina, un altro problema affrontato dalle batterie agli ioni di litio. In effetti, questi materiali possono essere prodotti praticamente ovunque sulla Terra a un costo relativamente basso.