Bilanciare i consumi e la rete con l’accumulo di energia

Luca Negri, Sales Manager Sparq, riflette sui benefici dell’accumulo per bilanciare i consumi e la rete di distribuzione dell’energia elettrica.

Anche per il 2023 la domanda di energia rinnovabile ha continuato a crescere in tutta Europa. Le aziende, ma anche i privati, riconoscono sempre più il valore di un investimento nei sistemi di accumulo che garantiscano una parziale o completa autosufficienza elettrica, riducendo in definitiva i costi operativi complessivi.

A questo scopo Sparq, azienda tecnologica parte del Gruppo Cebon, ha firmato un accordo con CheckWatt società di servizi energetici che offre sistemi IT di misurazione e controllo nel campo dell’efficienza energetica e delle energie rinnovabili. Questo sodalizio ha l’obiettivo di includere i sistemi ESS in una smart grid per garantire un crescente bilanciamento della rete elettrica. Ciò sarà possibile attraverso la messa a disposizione dei sistemi di accumulo che possono restituire in quel dato momento il massimo potenziale. Se il concetto di smart grid non è di per sé una novità assoluta, la collaborazione fra Sparq e CheckWatt rappresenta un’offerta interessante che va a vantaggio sia delle industrie che dei consumatori privati con la promessa di un ritorno economico sull’investimento.

Lo scenario ESS nel nostro Paese

Per i sistemi di accumulo, il 2022 è stato un anno decisamente significativo in quanto non si è soltanto rilevata una crescita marcata bensì si è registrato il record. A dirlo sono le cifre riportate nel rapporto ANIE Osservatorio Sistemi di Accumulo. Nel solo 2022 sono state installate ben 152.075 nuove unità di energy storage il che ha consentito di raggiungere 227.000 unità funzionanti. Questa cifra corrisponda a una potenza totale di oltre 1 GWh e una capacità complessiva di 2 GWh. In confronto, nel 2021 le nuove unità installate erano state soltanto 35.000. Questi valori danno l’idea di quanto il mercato dei sistemi di accumulo sia in pieno sviluppo. Tuttavia vanno considerate però capacità e potenza messe a confronto con il fabbisogno nazionale, dal quale si può facilmente capire quale sia la proporzione fra domanda e sistemi di accumulo: nel 2022 la domanda interna è stata di 295 TWh (295.000 GWh) quindi attualmente l’energy storage copre poco meno dell’1%.

Poco? Probabilmente no, considerato che nel 2015 i sistemi erano meno di 500 unità, i quali garantivano una potenza estremamente bassa, dell’ordine di qualche mega Watt. Secondo i valori forniti da Terna, nella produzione nazionale 2022 le energie rinnovabili (FV, eolico, idroelettrico, geotermico ecc.) hanno registrato una capacità fra tutti gli impianti installati di oltre 60 GWh. Va fatto notare che il solo fotovoltaico ha totalizzato un incremento produttivo del 12,3% rispetto all’anno precedente.

Accumulo di energia

Tuttavia, tornando ai numeri del rapporto ANIE, è incoraggiante che nel periodo 2021/22 i sistemi di accumulo siano passati da una media di installazione di 3.000 unità/mese a 13.000 unità/mese, con una crescita del 333%. Nel primo semestre 2023 sono stati messi in costruzione 560 MW (0,56 GW) di impianti di produzione energetica di cui il 62% impiega sistemi di accumulo; un 72% in più rispetto allo stesso periodo di un anno fa, il che mostra un mercato italiano dell’energy storage in ulteriore crescita.

Sistemi di accumulo di energia sempre più “plastici”

Come abbiamo visto dai numeri del report, l’energy storage ha conquistato in un tempo relativamente breve la fiducia degli utenti e si sta rilevando uno strumento efficace per proseguire il seppur molto lungo percorso di indipendenza energetica. Questo cammino, è bene ricordarlo sempre, non è caratterizzato da un approccio individuale ma di generazione energetica che deve guardare alla condivisione.

Luca Negri
L’esempio della collaborazione con CheckWatt mette in evidenza lo scopo principale che è quello del bilanciamento della rete. Nei prossimi anni, la proliferazione di dispositivi, la domotica sempre più connessa e performante e naturalmente gli EV, metteranno sotto pressione in modo crescente le reti. Con il probabile aumento della richiesta di energia elettrica, possiamo vedere oggi già in atto molti provvedimenti per evitare l’intensificarsi dei picchi di domanda: fra questi senz’altro la smart grid può rivelarsi uno strumento efficace.

Se nella maggior parte dei casi quando si parla di smart grid la tendenza è quella di accostarla alla rete di ricarica degli EV, questa impostazione può essere benissimo declinata anche verso le utenze industriali e private. Per questo motivo i sistemi di energy storage stanno diventando sempre più “plastici” adattandosi a requisiti anche molto diversi fra loro.

Nuove norme europee, nuovi concetti di prodotto

I sistemi di accumulo, per essere sempre più performanti, richiedono un apporto tecnologico e qualitativo dei materiali. Inoltre per poter favorire la proliferazione occorrerà migliorare l’offerta e la disponibilità; in questo contesto va ricordato che alcuni aspetti come il costo delle materie prime e la loro reperibilità, mettono ancora oggi sotto pressione il mercato delle batterie industriali.

Pertanto, di pari passo con la promozione dei sistemi di accumulo, andranno previste anche molte misure per rendere gli ESS sostenibili: è inutile perfezionare l’autonomia energetica se poi a farne le spese è l’ambiente a causa del delicato problema dello smaltimento delle batterie. A questo proposito, l’Unione Europea ha approvato un pacchetto di norme, riguardo l’intero ambito delle batterie, che entrerà in vigore nel 2024 e che porterà numerosi cambiamenti. Primo fra tutti è il ciclo di vita della batteria nella sua interezza nel quale si intersecano tematiche come l’economia circolare e la sostenibilità.

Luca Negri
Uno degli obiettivi del pacchetto normativo è quello di rendere circolare il mercato della batteria industriale, dalle fasi produttive a quelle di smaltimento ed estrazione della materia ancora fruibile. In questo modo è possibile agire anche e soprattutto nelle fasi di progettazione delle celle ripensando completamente al prodotto.

Il sistema energetico, nella sua visione futura, dovrà tenere conto di numerosi aspetti: come detto più volte le energie rinnovabili, così come l’energy storage, da soli non potranno bastare a soddisfare la crescente richiesta. Dovrà per forza di cose essere ripensato l’intero schema della distribuzione in affiancamento ai sistemi di accumulo, i quali saranno sempre più performanti. Occorrerà inoltre puntare alla distribuzione coerente, certamente attraverso le smart grid, ma anche con la previsione di un crescente numero di punti di accumulo; una “scorta” necessaria proprio come succede ora con le riserve di gas e di idrocarburi.