Ascendente nello stoccaggio dell'energia: investire nell'energia di domani

Nel primo trimestre di quest'anno, i soli Stati Uniti hanno distribuito 233,7 megawatt all'ora (MWh) di capacità di stoccaggio. Si è trattato di un aumento sbalorditivo rispetto ai 22,4 MWh distribuiti nello stesso trimestre dell'anno precedente: un notevole aumento del 944%.

Per tenere il passo con la rapida adozione delle energie rinnovabili, il rapporto GTM prevede che il mercato dello stoccaggio dell'energia crescerà di oltre 100 volte nei prossimi otto anni. Si tratta di una previsione sorprendente che ci pone sulla traiettoria di implementare oltre 35 GW di stoccaggio energetico entro il 2025, secondo Matt Roberts, il direttore esecutivo.

La prevista espansione del mercato dello stoccaggio dell'energia non solo ne dimostra il potenziale redditizio, ma catalizza anche l'innovazione. La crescente domanda di soluzioni di stoccaggio porterà senza dubbio a miglioramenti in termini di efficienza lungo tutta la catena di produzione. Ciò, a sua volta, renderà l'energia rinnovabile più conveniente e redditizia.

Con una crescita così notevole e prospettive promettenti, è chiaro che lo stoccaggio dell'energia è destinato a diventare un attore importante a pieno titolo. Gli esperti stimano che supererà i 3 miliardi di dollari di entrate annuali entro il prossimo decennio.

Il futuro dello stoccaggio dell'energia è luminoso e ci avvicina a un mondo più sostenibile e basato sulle fonti rinnovabili.

L'incredibile crescita a cui stiamo assistendo nel mercato dello stoccaggio dell'energia è in gran parte guidata da una tecnologia: le batterie agli ioni di litio. Hanno dominato il settore negli ultimi dieci trimestri, detenendo un'impressionante quota di mercato del 96,5% nel primo trimestre del 2017. Queste batterie non solo vengono utilizzate in progetti su larga scala, ma sono anche la scelta preferita per le applicazioni dietro il contatore . Si può affermare con certezza che le batterie agli ioni di litio sono qui per restare e continueranno a essere la forza dominante nei prossimi anni. 

Anche se alcune menti brillanti stanno lavorando a soluzioni alternative, è improbabile che qualche scoperta possa sostituire presto le batterie agli ioni di litio. Pertanto, è essenziale concentrarsi sull’affrontare le sfide attuali che presentano, in particolare in termini di generazione di calore. Si tratta di un problema significativo che influisce sulla loro efficienza complessiva.

A differenza delle batterie agli ioni di litio utilizzate nei veicoli elettrici o nell'elettronica di consumo, il peso non è un problema per le batterie di accumulo dell'energia. Ciò significa che possono incorporare soluzioni di raffreddamento attive come pompe dell’acqua e ventole di raffreddamento. Sebbene queste soluzioni contribuiscano a ridurre il calore, richiedono anche energia per funzionare, il che in definitiva influisce sull’efficienza. Alcuni sistemi di raffreddamento attivo della batteria possono addirittura ridurre la capacità energetica complessiva fino al 15%.

Se si considerano le perdite di trasmissione, che possono variare dall'8 al 15%, i generatori di energia con sistemi di raffreddamento attivo inefficienti nelle strutture di stoccaggio possono perdere fino al 30% della loro energia anche prima che raggiunga il consumatore. Ciò evidenzia l'importanza di trovare soluzioni di raffreddamento più efficienti per massimizzare l'utilizzo dell'energia.

In conclusione, sebbene le batterie agli ioni di litio siano innegabilmente la forza trainante dello stoccaggio dell'energia, è fondamentale affrontare i loro attuali inconvenienti, in particolare in termini di generazione di calore. Migliorando i sistemi di raffreddamento, possiamo ridurre al minimo le perdite di energia e creare un settore di stoccaggio dell'energia più efficiente e sostenibile.

È duro. 

Ma c'è un lato positivo! Grazie agli investimenti continui nei sistemi di raffreddamento passivo, originariamente sviluppati per le batterie per l'esplorazione spaziale, ora possiamo sostituire i sistemi di raffreddamento attivi meno efficienti utilizzati in vari settori.

Grazie alla collaborazione con la NASA, ora disponiamo di sistemi di raffreddamento in fibra di carbonio che sono incredibilmente efficaci ed efficienti nella gestione della temperatura delle batterie agli ioni di litio. In molte applicazioni superano addirittura i tradizionali sistemi di raffreddamento a metallo e a liquido. E la parte migliore è che questi sistemi sono completamente passivi, il che significa che non consumano alcuna capacità di stoccaggio delle batterie.

Immagina cosa potrebbe fare un aumento del 15% dell'efficienza dello stoccaggio dell'energia. Potremmo spostare il 15% in più di energia dalla produzione ai consumatori senza aumentare la produzione. E questo non è solo un concetto teorico: queste nuove soluzioni passive in fibra di carbonio lo stanno trasformando in realtà.

La crescita esponenziale e gli investimenti nelle energie rinnovabili hanno ampliato il mercato dello storage a un livello in cui l'innovazione può davvero prosperare. Una volta adottate, queste soluzioni innovative avranno il potere di rendere il mercato delle energie rinnovabili ancora più grande, più forte e più dinamico. E poiché la crescita delle energie rinnovabili è stata la forza trainante della crescita esplosiva del mercato dello stoccaggio, è come se stessimo semplicemente ricambiando il favore.