L’energia rinnovabil per l’immagazzinament di bateri se riferiss ai sistèm che caturan e cunservan l’eletricità generada de funt rinnovabil cuma el sul e el vent, e dopu la liberan quand l’è necesari. Chesti sistèm de inmagazinament del energia cun la bateria (BESS) risolvon la sfida fundamental del energia rinnovabil: el sul l’è minga semper lüs e el vent sufla minga semper, ma la dumanda de eletricità la se ferma mai.
La scäla de la cressita del spazi de cunservaziun de la bateria
El mercà del cunservaziun di bateri l’è rivà a un punt de inflesiun. La capacità de la bateria sü scäla di ütilità american g’ha superà i 26 gigawatt in del 2024, marcand un aument del 66% rispett al an precedent. I furnidur de energia g’han giuntà 10,4 GW de nœuva capacità sultant in del 2024 e i proieziun dis che ancamò 18,2 GW vegnaran en linea in del 2025.
Chesti sun minga di giunt modest a la griglia. El Pruget de Immagazzinament Sular Gemini Plus en Nevada, funziunal del lugl 2024, cumbina una fattoria sular de 690 MW cunt un sistèm de bateri de 380 MW capas de immagazzinament de 1.416 megawatt-ur. La strutura de Moss Landing de la California l’è la püsee grand de la naziun cun 750 MW. Pruget de chesta entità sarèsen stà economicament impusibil des an fà.
La cressita la riflett una trasformaziun püsee grand. A livel mundial, el mercà del inmagazinament del energia di bateri s’è slargà del 44% in del 2024, cun l’installaziun de 69 GW de capacità. Wood Mackenzie pensa che el mercà global süperarà 1 terawatt in di sucesif des an quasi set volt la capacità instalada d’incœu. La Cina e i Stat Ünì sun drée a guidar chesta espansiun, cunt el Texas e la California che sun responsabil de circa 20 GW de capacità american.
Quel che rend sustenibil chesta cressita l’è l’economia. I cust de la bateria a ion litio sun diminuì de püsee del 90% in di ültem des an, cunt el 2024 che g’ha vist sultant un decress del 40%. Chestu croll di prezi g’ha trasfurmà l’immagazzinament de la bateria de un acessori de red custus en una preia miliar economicament valida di sistèm de energia rinnovabil.
Cuma l’immagazzinament de la bateria cunsent l’energia rinnovabil
L’energia rinnovabil crea una discordanza de dumanda de uferta- che i bateri risolven. I panei sulari generan la massima potènza vers mezzdì quand la dumanda l’è despess püsee basa, menter la dumanda maxima de eletricità riva la sira dopu che el sul tramonta. I mudei del vent van adree a la propria logich, despess generand püsee de nott en tanti regiun. Senza inmagazinament, chesta energia rinnovabil en eccess l’è limitada (sprecada) o g’ha bisogn de impiant a carburant fosil per culmar i büs.
I sistèm de cunservaziun de la bateria se carican durant i periud de generaziun e de scarica ecessiva di rinnovabil durant i periud de volta-dumanda. Chestu l’è minga sultant teorich-l’è drée a suceder sü scäla grand. Durant i ur sular de punta de la California, i sistèm de bateri assorben gigawatt de energia eccessiva. Quand la dumanda de la sira aumenta e la generaziun sular diminuiss, chesti stess bateri se scarican, spustand el bisogn de impiant de gas natüral.
La mecanega la comporta una coordinazion sofistegada. El software intelijent de la bateria al drova dei algoritm per monitorar i condizion de la red in temp real, per decider quand cargar, quand scaricar e a qe velocitaa. I sistèmi de cuntrol pœden respund ai esigenz de la red en millisegund, dand servizi che van de la stabilizaziun istantanea de la frequenza al spustament de energia de püsee -ur.
Un tipich sistèm de bateri a ion litio sü scäla de griglia-l’è furmà de tri compunent principai. La batteria stess cunserva energì travers di reaziun eletrochimich. I inverter cunverton la curent diretta di bateri en curent alternada cumpatibil cun la red. El bilans del sistèm cumprend apparecchiatur de raffreddament, supresiun del fœuch, sistèm de cuntrol e infrastrütur de cunnesiun a la red. Chesti compunent lavuran insema per ragiuncc un’eficienza de viagg e ritorn del 85%, che vœur dì che l’85% del energì metüda en carica turna fœura durant la scarica.
El quader de la durada del memorizaziun
Per cumprender l’immagazzinament de la bateria g’he vœur de recugnuss che diferenti aplicaziun g’han bisogn de duraziun de immagazzinament diferent e minga tüt i bateri g’han el stess fin.
Regolaziun de la frequenza: di segund a minut
La red eletrich g’ha de mantegnir una frequenza precisa-60 Hz in di Stat Ünì. Anca deviaziun piscinin pœden dannegiar l’attressament o causar blackout. I sistema de memorizazion de la bateria i distinguen ind la regolazion de la frequenza perqè responden in frazion de segond, tant plussee velox qe i jenerador tradizionai pœden rampar su o giò.
Chesti aplicaziun g’han minga bisogn de una grand capacità energètich. Una bateria la pœu scaricar sultant per quai minut a la volta, tanti volt al dì. El valur deriva de la velocità e de la risposta, minga de la durada del memorizaziun.
Rasadura de picc e spustament del carich: 1-4 our
Chestu rapresenta el punt doç per l’atual tecnologia di ion litio. La plupart dei sistema de baterie installads ind el 2024 inn staits projetads per una durada de 1 a 4 ore de scarica. Carican durant i periud de basa dumanda quand la generaziun rinovabil süpera el consüm, e dopu se scarican durant i periud de dumanda de massim.
L’economia la fonziona perqè qeste baterie pœden scaricar-s tutts i dì, e i pœden jenerar fœra a travers plu servizi. Redusen i spes de dumanda per i cliént cumerciai, dan una capacità a la red durant i ur de punta e cunsenten el temp-de -üs del arbitragg -cumprand un podè economich fœura-energia de punta e vender un podè de punta custus.
La griglia de la California dimustra en mod ciar chestu mudel. I sistèm de bateri se carican regolarment durant la sorageneraziun sular de mezzdì e se scarican durant el massim de la sira, un fenomen famus cuma afruntar la “cürva de anatra”. Chestu fenester de scarica de 3-4 our l’è en linea perfettament cun la distanza intra el declin sular del dopudisnà e la reduziun de la dumanda prima de nà a lett.
Ciclismo quotidiano: 4-10 ore
I sistèm de durada püsee lunga- pœden cunservà la generaziun rinovabil del matin per l’üs de la sira o caturar el sular del dopudisnà per la dumanda de nott. El stüdi del futur del inmagazinament del Laboratori Naziunal di Energie Rinnovabil g’ha esaminà i sistèm prugetà per inmagazinar fin a 10 ur de energia, pensand che chesti rimudelaran el ròll del inmagazinament sü scäla de ütilità.
La sfida l’è el cust. Ogni ura de memorizaziun giontif dumanda püsee capacità de la bateria, aumentand i cust del sistèm. Un sistèm de 4-ur podaria custar 160 $ per kWh, menter un sistèm de 10{7}}ur aumenta el cust per-kWh a causa di celùl giontif necessari. Però, la calada di prezi de la bateria l’è drée a render püsee valid i sistèm a ion litio cun una dürada püsee lunga.
Multi-Dì a stagiunal: el gap atual
Periud luungh de bas generaziun rinnovabil-di volt ciamà event “Dunkelflaute” en Europa-rapresentan un prublema minga risolt del magazinament. Durant un periud de 10 dì de vent debul e sul limità, per sudisfar la dumanda de la red g’havaria bisugn de püsee spazi de magazinament de quant g’he incœu.
Physics World g’ha calculà che el Regn Ünì g’havaria bisugn de circa 5 terawatt{1}}ur de cunservaziun per cuprir des dì consecutif de bas -generaziun-püsee de 100 volt la capacità atual de la bateria del pais. A i prezi d’incœu, chestu sarès stà tant cari. I bateri a ion litio restan economich sultant per el ciclo quotidian, minga per l’immagazzinament de püsee dì o stagiunal.
Chestu gap l’è indué entran i tecnologì alternatif, anca se poochi sun rivà a scäla cumercial.
Evoluziun de la tecnologia di bateri
I bateri a ion litio dominan i distribuziun atuai, ma el panorama tecnologich se diversifica sü la bas di esigenz di aplicaziun.
El fosfat de ferr de liti prend el cuntrol
Denter de la chimich di ion litio, g’he stà un cambiament impurtant vers el 2022. El fosfat de ferr de litio (LFP) l’è diventà la chimich primaria per l’immagazzinament staziunari, sostituend i bateri de nichel manganes cobalto (NMC) che prima duminavan.
LFP ufriss diferent vantagg per i aplicaziun de red. L’è termicament püsee stabil, e reduss el ris’c de incendi. G’ha minga de bisogn de cobalto, per afruntar i preocupaziun de cust e de approvvigionament etich. I bateri LFP pœden sustegn püsee cicli de carica-scarica, cun quai produtur che aferman una durada de 16 an rispett al degrado de 2-3 an che g’ha afligì i generaziun precedent.
El compromess l’è la densità energetich. I bateri LFP cunservan menu energia per chilogramm rispett a NMC, ma per i aplicaziun de red staziunari induè el pes importa no, chestu l’è minga un inconvenient significatif. El cust e la longevità importan püsee e LFP vince sü tüt i dü.
La Cina produss la magiur part di bateri LFP. Chesta cuncentraziun g’ha creà di preocupaziun sü la cadena de furniment, guidand i sfòrs di Stat Ünì e europei per costruir una capacità de produziun naziunal. Però, chesti strutur g’han un svantagg de prezi, cun i bateri american e europei che custan circa el 20% püsee di equivalent produt cines.
Alternatif emergent per esigenz diferent
I bateri a ion de sodio g’han generà interess cuma alternativa al litio. El sodi l’è abundant e pooch custus-g’he “una tunnellata de sodi dapertüt”, cuma g’ha nutà un ricercadur NREL. La tecnologia l’è men propensa a la fuga termica e la podaria vèss significativament püsee economich del ion litio-. Però, i bateri a ion de sodi sun minga ancamò cumercialment matür per i aplicaziun sü scäla de red e la calada di prezi de LFP g’ha redut l’urgenza de sviluppar alternatif.
I bateri a fluss rapresentan un aprocc diferent al prublema de la durada. Qei sistema qì inmagazinen l'enerjia ind eletrolits liquids qe scorren a travers i cellule, cont serbatoi separads per carege positive e negative. El vantagg l’è che la capacità de energia se scala indipendentement de la capacità de potènza-pœdet fàr cunservà püsee energì duperand sultant serbatoi püsee grand. I bateri a fluss pœden teoreticament mantegnir luur capacità travers mill cicli senza degrad.
La sfida l’è l’impronta del pruget e la cumplessità. I bateri a fluss g’han bisogn de spazi e infrastrütur impurtant, e i renden men attraent di sistèm cumpatt a ion litio per la magiur part di aplicaziun. A i resten una tecnolojia de nicia, anca se la recerca la seguta in su la qimega meiorada.
I ricercadur del Columbia University g’han annunzià di prugress süi bateri de putassi en sodi in del setember 2024. Chesti duperan materiai abundant e pooch custus e g’han ottegnuu di resultà promettent a temperadür intermedi de circa 75 grad, tant sotta el pruget precedent de 250 grad vi + dumandà. L’inovaziun eletrolit del team g’ha desfà i precipitat solid prublematich che limitavan i versiun precedent. Se qella recerca qì la se traduss in prodots comercialment valid al resta de veder, ma l’indica l’ampieza del desvilup in cors de la bateria.
Prestaziun e integraziun del mund real-
La diferenza intra i pruget pilott e la distribuziun sü scäla de red{0}} cumporta la navigaziun en cumpless realtà tecnich e economich.
Sistemi de memorizaziun ibrid rinnovabil-
Circa 3,2 GW de la capacità de la bateria de 9,2 GW giuntà en i Stat Ünì durant el 2024 rivavan di sistèm ibrid co-condut cunt i faturie sular. Chestu accoppiament crea di vantagg operatif olter a la semplis cunnession de la generaziun rinovabil a un spazi de cunservaziun separà.
I sistèm ibrid pœden cundivider l’infrastrütura de cunnesiun a la red, redusend i cust e la dificultà del intercunnesiun. L’eletricità CC di panei sular pœu fluir diretament ai bateri accuppià CC-travers un cunvertidur, evitand i pèrt de eficienza de plü cunversiun CC-DC. I svilupadur del pruget pœden utimizar i dimensiun de la bateria rispett a la capacità sular, di volt instaland di bateri nominal per püsee potènza de la matris sular per massimizar l’üs de la cunnesiun a la red.
Chesti strutur ibrid liscian i profil de generaziun rinnovabil. Inveci de siringar energia sular altamente variabil diretament sü la red, la bateria assorb i fluttuaziun, dand energia custant e spedibil. Dal punt de vista del uperatur de la red, una strütüra de magazinament sular-plus-configurada en mod giüst pœu funziunar quasi cuma un generadur cuntrulabil.
Serviz de red e impilament di entrate
I sistèm de cunservaziun di bateri fan no afidament sü un’ünica funt de guadagn. El mudel aziendal cumporta “l’impilament di früti”-l’assemblament di früti de plü servizi.
La regolaziun de la frequenza paga i bateri per responder rapidament ai deviaziun de frequenza de la red, vuttand a mantegnir i precis 60 Hz duperà. I mercà de la capacità cumpensan l’immagazzinament per vèss dispunibel per vèss scaricà durant i periud de dumanda de punta, anca se sun minga dumandà. L’arbitragg energètich cumporta la carica quand i prezi del eletricità all’ingross sun bas e la scarica quand i prezi aumentan. Quai proprietari de baterie dan anca una capacità de backup o partecipan a prugram de rispòsta a la dumanda.
Chesta diversità de funt de früt mejiora l’economia del pruget ma giœunta anca di dificultà. I sistema de jestion de la bateria g’hann de otimizar intra i oportunitaa de concorrenza, e bilançar i pagament de la regolazion de la frequenza contra i oportunitaa de arbitraj energeteg e intant garantir qe la bateria la g’ha una capacitaa suficent per i impegn de mercad de la capacitaa.
Dat de prestaziun real
La prestaziun real de la bateria dimustra la capacità de la tecnologia e i sò limit. Durant el febrari 2024, i sistèm de bateri del Texas g’han furnì circa 1 GW de energia durant un emergenza del sistèm, dimustrand l’afidabilità del spazi de memorizaziun quand l’era püsee necesari.
La flotta di bateri de la California l’è diventada part fundamental di operaziun de la red. CAISO, l’operatur de la red de la California, incœu se basa süi bateri per gestir la rampa de la sira menter la generaziun sular disminuiss. In di dì tipich, la scarica de la bateria cumencia a aumentar vers i 5-6 PM, riva al massim vers i 7-8 PM e la se sminuiss vers i 22:00, un ciclo de scarica de circa 4 our che currispunt a la sfida de la cürva de anatra del stat.
Però, se verifican interruziun e prublem de prestaziun. I configuraziun sbajaa, i guasti del software e i guasti del apparecchiatura g’han purtà i sistèmi de bateri sü scäla grid-s scatenà fœura linea en mod inaspetà. I statistich global süi guast del 2018-2023 mustran che i tass de guast diminuisen cun la maturaziun del setur, ma i sistèmi di bateri restan püsee cumpless e putenzialment propensi a guast rispett ai generadur tradiziunai.
El Laboratori Naziunal di Energia Rinnovabil g’ha seguit chesti mudei operatif per informar la pianificaziun de la red. Luur analìs sugerisc che cuma scäl de distribuziun de la bateria, garantir l’afidabilità dumanda minga sultant püsee capacità ma anca diversità geografich e redundanza del sistèm.
Trasformaziun economich e dinamich del mercà
La granda diminuziun di cust in del inmagazinament di bateri g’ha rifurmà l’economia energètich, ma restan di limit finanziari impurtant.
Un’analisi del 2018 de la MIT Technology Review l’ha esaminad el cost per rivar a volts nivei de penetrazion renovabei. El stüdi g’ha descuvert che la costruziun de la generaziun rinnovabil e del magazinament necesari per raggiunch i ubietif de la California purtaria i cust en mod espunenzial. A l’80% de penetraziun di rinovabil, i ricercadur g’han calculà che i cust superarian i 1.600 $ per megawatt{6}}ora rispett a 49 $ a MWh al 50% di rinovabil. Anca pensand che i bateri custavan circa un terz di prezi del 2018, l’economia l’è diventada “cumpletament duminada del prezi de cunservaziun”, cuma g’ha nutà l’analist de la Clean Air Task Force Steve Brick.
Ses an dopu, i prezi de la bateria sun diminuì de püsee de chela riduziun prevista de un-terz. I sistèm de bateri sü scäla de contenitur che custavan 250 $ per kWh in del 2020 sun scuntà sotta de 140 $ per kWh in del 2023 e g’han continuà a diminuir fin al 2024. I cust di pruget de Wood Mackenzie podarian scuntà sotta de 100 $ per kWh in del 2030.
Chesti diminuziun di prezi sun drée a trasfurmà la redditività del pruget. I pruget de cunservaziun di bateri che g’havevan no sens economich in del 2018 incœu sun cumpetitif. La legg per la riduziun del inflaziun g’ha mettuu dent di credit fiscai per l’immagazzinament autonom in del 2022, mejiorand ancamò l’economia del pruget e acelerand la distribuziun.
Però, la scäla di investiment dumandà resta impressionant. El guverno del Regn Ünì pensa che l’immagazzinament di bateri e i tecnologie de red ligà podarian risparmiar al sistèm energètich del Regn Ünì fin a 40 miliard de sterlin in del 2050, ma per rivà a chel punt g’he vœur di grand investiment iniziai. I 12,5 GW de capacità installada esistent de la California rapresentan miliard de capital distribuì, anca se chestu cuvert sultant una fraziun di eventuai esigenz de inmagazinament del stat.
La cuncentraziun geografich del distribuziun de la bateria la se riflett induè se allinean l’economia e la politica. El Texas (8 GW installà in del 2024) e la California (12,5 GW) rapresentan insema püsee de tri quarti de la capacità de la bateria di Stat Ünì. Tüt i dü i stat g’han di impurtant risurs de energia rinnovabil, di politich de sustegn e di mercà del podè che recompensan finanziariament la flessibilità de inmagazinament.
A livel internaziunal, la Cina produss circa la mità de la capacità global de la bateria e la domina la cadena de furniment di materiai grès. I aziend cines cuntrolan püsee del 60% de la capacità de produziun di bateri a ion litio e püsee del 90% de la capacità de lavuraziun di materiai grèss cuma litio, cobalto, nichel e grafit. Chesta cuncentraziun suleva di preocupaziun sü la sicureza del oferta e g’ha purtà ai sfòrs per costruir una capacità de produziun ucidental, anca se a prezi püsee volt.
Sfid e limitaziun
Nonostant la rapida cressita, l’immagazzinament de la bateria al afrunta ostacol miga risolts qe limiten el so rœl ultim ind la transizion energetega.
Vincol de la materia prima
Per ridimensiunar el spazi de cunservaziun de la bateria al livel de terawatt g’he vœur una grand quantità de litio, cobalto, nichel e olter materiai. L’estraziun del litio in del desert de Atacama en Cile e en di sit simil g’ha di impatt ambientai impurtant, cuma l’impoveriment del aqua e i dann al ecosistema. L’estraziun de cobalto, cuncentrada in de la Republica Democratich del Congo, la cumporta di prublem etich e ambientai.
Quand la produziun di bateri aumenta vers 965 gigawatt ur al an en Europa in del 2030, la dumanda de materiai aumentarà tant. I col de buttiglia de la cadena de fornitüra podarian rallentà la distribuziun o aumentar i prezi, en particular se la dumanda concurrent di veicul eletrich crea carenza. El svilupp di infrastrütur de riciclagg e di chimich alternatif cuma el sodi rapresenta un percors ennanz, ma nissun di dü s’è scalà assée per redür la presiun sü l’estraziun de material vergin.
Preocupaziun per la sicureza e l’ambient
Grandi cuncentraziun de bateri a ion litio presentan ris’c de incendi. G’he sun stà diferent incendi in de la strütüra de cunservaziun di bateri de volt profil, anca incident in de la strütüra McMicken del servizi publich del Arizona in del 2019 e en olter sit. I sistèm muderni g’han denter di sistèm sufisticà de supresiun del fœuch, de gestiun termich e de cuntrol, ma el ris’c l’è minga stà eliminà.
La smaltiment de la fin-de la -vita la presenta un’oltra sfida. I bateri se degradan in del temp, de solet rivan al 70-80% de la capacità uriginal dopu 10{8}}15 an de üs. El smaltiment de chesti sistèm en mod sicür e el recüper di materiai prezius dumanda el svilupp di infrastruttur de riciclagg che incœu g’he sun minga. El mudel de valutaziun del riciclagg di bateri a ion litio de NREL cerca de mapar i caden de furniment e i impatt del riciclagg, ma el riciclagg di bateri sü scäla cumercial l’è ancamò nassent.
I eletrolit chimich en i celùl de la bateria pœden vèss caustich e periculus se perden. I visin di strüment de cunservaziun di bateri propost di volt se oponevan ai pruget per chesti prublem ambientai e de sicureza, en particular in di aree rural indué i terr agricul podarian vèss culpì di incident.
Col de bottiglia per l’intercunnesiun e l’integraziun de la red
Avergh i bateri pront per vèss instalà importa no se pœden minga culegàs a la red. La cola de intercunnesiun in di Stat Ünì l’è diventada un grand col de bottiglia. Cont el 2023, i pruget de inmagazinament di bateri che cercan una cunnesiun a la red g’han de afruntà di temp de attesa massim de 50 mes de la dumanda inizial al acord de intercunnesiun, dopu che la costruziun real dupera ancamò an.
Chestu significa che i pruget che vegnen en linea in del 2025 sun probabilment unì a la cola de intercunnesiun vers el 2018. I cambiament de la cadena de fornitüra, i variaziun di cust e l’evoluziun tecnologich durant chesti luungh scadenz influiscon sü la redditività del pruget. Quaivun di svilupadur bandonan i pruget a metà de la fila se l’economia se deteriora.
L’infrastruttura de la red stess dumanda di agiornament per gestir grandi installaziun de bateri. I sistèm de distribuziun prugetà per un fluss de energia unidireziunal di generatur central ai consumadur g’han de adatass ai fluss bidireziunai perché i bateri siringan energia durant la scarica. I sistèmi de pruteziun, i apparecchiatur de regolaziun de la tensiun e el software de cuntrol g’han tüt bisogn de agiornament.
El prublema del cust de la durada-
La limitaziun fundamental resta economich: i bateri a ion litio funzionan ben per aplicaziun de 1 -4 our ma diventan tant cari per l’immagazzinament de püsee dì. Un analis de Physics World del 2023 g’ha calculà che furnir al Regn Ünì un spazi de cunservaziun sufisent per cuprir des dì consecutif de bas -rinnovabil-generaziun custaria circa 50 miliard de sterlin per un cunservaziun basà sü idrogen o una suma astronomich equivalent per i bateri ai cust atuai.
Chestu l’è perché sultant l’immagazzinament de la bateria permett minga di red rinnovabil al 100%. I luungh periud de generaziun sular e bass che se verifican in de la magiur part di regiun dumandan una grand suracostruziun de capacità rinnovabil, el svilupp di tecnologì de cunservaziun de lunga durada che esisten no ancamò cumercialment, o el manteniment de generaziun de carbonio cuma funt de gas natüral spedibil.
El percors innanz
L’immagazzinament de la bateria l’è passad de sperimental a essenzial per l’enerjia rinnovabel, ma el so rœl al resta un compunent ind una trasformazion del sistema plussee ampia.
I operadur de la red sunt drée a imparar a urchestrar di sistèm semper püsee cumpless. Inveci de cuntrular quai cent grand central eletrich, gestisen miliun de risurs distribuì cuma bateri, panei sular, turbin eolich e carich cuntrulabil. L’intelijenza artifiçal e i algoritm de imprendiment automateg vuten a preveder i modei de jenerazion rinnovabei, a otimizar la spedizion de la bateria e a bilançar la domanda e l’oferta intra i segonds e i stajon.
Porto Rico esemplifica el putenzial del magazinament in di sit dificil. La vülnerabilità del isula ai uragan e ai interruziun del corrent che derivan renden fundamental la resilienza a l’energia. NREL g’ha vuttà a distribuir singul sistèm sular - e - de bateri en tüt Porto Rico, dand energia de riserva quand la red principal falla e redusend la dipendenza di cari carburant fosil impurtà.
La ricerca la seguta in sui tecnologie che podarian afruntà i büs che restan in del magazinament. I baterie d’aria de ferr, qe podarissen potenzialment inmagazinar l’enerjia per 100 ore, inn in desvilup. I meiorament de la bateria a fluss podarian redüss l’impronta e i cust. L’immagazzinament termich-duperand l’eletricità per scaldar la sabla, el sal o olter materiai-ufrir un olter percors per aplicaziun de lunga durada, en particular per el calor industrial. La “batteria de sabla” de la Finlandia cunserva 8 megawatt de energia termica a 600 grad per furnì riscaldament ai cà e ai strütur visin.
L’integraziun del spazi de archiviaziun cun la tecnologia de veicul-a-grid rapresenta un olter cunfin. I veicul eletrich g’han una grand capacità de la bateria che la resta inattiva la plü part del temp. La tecnologia de carica bidireziunal podaria cunsentir ai veicul electrich de scaricar l’energia indrée a la red durant i periud de punta, trasfurmand esenzialment miliun de veicul en risurs distribuì de memorizaziun. L’Australia e olter pais sunt drée a esplurar di plan stradai per render chestu standard tecnologich.
La politica e la progetaziun del mercà sarà fundai. I rejon qe creen ambients normativ favorevol e mecanism de mercad qe valorizen corretament i multipla benefici del inmagazinament, probabilment vedaran una desplegazion plussee rapida. I credit fiscai de conservaziun de la Legg per la riduziun del inflaziun di Stat Ünì g’han acelerà el svilupp; un sustegn politich simil en olter giurisdiziun podaria guidar la cressita global.
Quel che diventa ciar esaminand i prœuf l’è che l’immagazzinament de la bateria l’è passà di margin a la current principal de la pianificaziun energètich. I 26 GW installà in di Stat Ünì per la fin del 2024, anca se sun impurtant, rapresentan sultant el principi. La proieziun de BloombergNEF de 220 gigawatt de giunziun anual a livel mundial per el 2035 dis che l’atual tass de cressita, se l’è sustegnuu, rend fundamental l’immagazzinament de la bateria per i funziunament de la red cuma linee de trasmisiun o trasformadur.
La tecnologia la darà minga rispòsta a tüt i prublem. L’immagazzinament stagiunal resta sfuggent, i caden de furniment di materiai afruntan di vincul e i cust g’han de segutar a diminuir. Ma la traiettoria l’è ciara: l’energia rinnovabil l’è cressuuda rapidament quand i cust sun scuntà sotta la parità di carburant fosil; l’immagazzinament de la bateria l’è incœu drée a seguir el stess mudel e i sistèm necessari per gestir una red semper püsee rinnovabil se furman en temp real.
Dumand frequent
Quant temp pœden i sistèm de cunservaziun de la bateria cunservà l’energia?
La magiur part di sistèm de bateri a ion litio sü scäla de griglia - installà incœu sun prugetà per una durada de 1 a 4 ur de scarica. Chestu significa che pœden furnir luur putenza nominal cumpleta per chel periud prima de esaurir. Quai sistèm püsee nœuf se slargan fin a 6-10 our, ma i duraziun püsee luungh aumentan tant i prezi. La durada del cunservaziun dipend de la capacità fisich de la bateria (misurà en megawatt-ur) divisa per sò tass de scarica (misurà en megawatt).
Che l’è la durada di un sistèm de memorizaziun de la bateria sü scäla de griglia-?
I muderni bateri a fosfà de ferr al litio duperà in del cunservaziun sü la red de solet mantegnen una prestaziun giüsta per 10 -16 an, a segond dei mudei de üs. I sistèm de la bateria passan travers mill cicli de carica-scarica durant luur vida, perdend gradualment la capacità. Quand la prestaziun la se degrada a circa el 70-80% de la capacità uriginal, i bateri de solet g’han bisogn de vèss sostituì, anca se la ricerca sül riutilizaziun di bateri degradà per aplicaziun menu esigent la seguta.
Perché i cust de la bateria sun drée a sbassar inscì rapidament?
Tri fatur guidan la diminuziun di cust de la bateria. Prim, la grand scäla de produziun per i veicul eletrich g’ha creà di volum de produziun che g’han redut i cust unitari. Segond, i meioraments incrementai ind la qimega de la bateria hann aumentad la densitaa de l’enerjia e redots i esijenze de materiai. Terz, la concurenza intra i produtur, en particular i produtur cines, g’ha creà una sorauferta in del 2024, spinghend ancamò püsee i prezi a bas. I cürvi de imprendiment dis che i cust seguiran a diminuir cun l’aument di volum de produziun cumulatif.
Pœden i bateri sostituir del tut i central a gas natüral?
Minga cun la tecnologia d’incœu. I bateri sun bravi a sostituir i impiant “peaker” che funzionan per quai our tüt i dì durant la dumanda de massima. Però, i impiant a ciclo de gas natüral che funzionan en mod continuo e dan un’affidabilità per püsee dì sun dificil de sostituir cun i bateri per i limitaziun de durada e de cust. Una red cumpletament rinnovabil g’havaria bisugn de una grand costruziun de bateri, de tecnologì de cunservaziun de lunga durada che esisten no ancamò cumercialment o de generaziun alternativa spedibil a bas carbonio cuma nuclear o geotermich.
Cuma fann i sistèm de memorizaziun di bateri?
I projets de inmagazinament dei baterie jeneren entrade de plussee font contemporaniament, una pratega ciamada “revenue stacking”. Guadagnan di servizi de regolaziun de la frequenza, di pagament del mercà de la capacità per vèss dispunibel durant i periud de punta, del arbitragg energètich cumprand un podè economich fœura de punta e vendend durant i picch di prezi e en di cas dumandan una reduziun di spes o servizi de podè de riserva. El insema di funt de guadagn varia a segond de la regiun e de la strütüra del mercà.
I sistèm de cunservaziun de la bateria sun sicür?
I sistèm de bateri sü scäla grid{0}}g’han grandi funziun de sicüreza cuma sistèm de supresiun del fœuch, gestiun termich, cuntrol cuntinuu e salvaguardia fisich. Però, g’he sun di ris’c che i bateri a ion litio pœden ciapà fœuch se sun dannegià o gestì en mod minga giüst e se sun verificà diferent incident de volt profil. I standard de sicureza seguttan a evolver cun la maturaziun del setur e i strutur muderni g’han denter di leziun di distribuziun precedent. La chimich LFP l’è generalment püsee següra de NMC per una mejior stabilità termich.