Accumulo di energia ad aria liquida: una batteria della rete elettrica che utilizza normale aria ambiente vecchia

Jun 29, 2023

Quando pensi alle energie rinnovabili, cosa ti viene in mente? Ci azzardiamo a supporre che l'energia eolica e quella solare siano probabilmente in cima alla lista. E sì, l’energia eolica e quella solare sono ottime finché i venti sono favorevoli e il sole splende. Ma che dire di tutte quelle brevi e tetre giornate invernali? Giorni di pioggia? Di notte?

Condizioni sfavorevoli fanno sì che lo stoccaggio sia una parte importante di qualsiasi soluzione praticabile che utilizzi energia rinnovabile. O si deve immagazzinare l’energia stessa, oppure si devono immagazzinare i mezzi per produrre l’energia su richiesta.

Una possibile risposta è sempre stata sotto il nostro naso: l’aria. La vecchia aria ambiente normale può essere raffreddata e compressa in un liquido, immagazzinata in serbatoi e quindi riscaldata allo stato gassoso per svolgere il lavoro.

Questa tecnologia è chiamata accumulo di energia criogenica (CES) o accumulo di energia ad aria liquida (LAES). Si tratta di uno schema energetico abbastanza nuovo che è stato sviluppato per la prima volta dieci anni fa dall'inventore britannico Peter Dearman come motore di un'auto. Più recentemente, la tecnologia è stata ripensata come accumulo nella rete elettrica.

L'utility britannica Highview Power ha adottato la tecnologia e la sta mettendo alla prova in tutto il mondo. Hanno appena iniziato la costruzione del più grande impianto di batterie ad aria liquida del mondo, che utilizzerà l’energia non di punta per caricare un liquefattore dell’aria ambiente e quindi immagazzinare l’aria liquida, rigassificandola secondo necessità per generare energia tramite una turbina. La turbina verrà utilizzata solo per generare elettricità durante i picchi di utilizzo. Di per sé, il processo LAES non è particolarmente efficiente, ma il sistema compensa questo problema catturando il calore e il freddo di scarto dal processo e riutilizzandoli. Il vantaggio più grande è che l’unico scarico è aria semplice e respirabile.

Il cosiddetto gigaplant è in costruzione vicino a Manchester, nel Regno Unito e dovrebbe essere completato entro il 2022. Sarà in grado di alimentare quasi 200.000 case per cinque ore continue, anche se tutti accendessero i bollitori non appena i titoli di coda arriveranno. Via dell'Incoronazione. Questo impianto avrà una capacità di stoccaggio di 250 MWh, che è quasi il doppio di quella della Hornsdale Power Reserve, ovvero la batteria chimica che Tesla ha installato nell'Australia meridionale lo scorso anno dopo che una tempesta particolarmente caotica ha messo fuori servizio la rete per quasi 2 milioni di persone.

LAES ha molti aspetti positivi rispetto ad altre fonti di energia rinnovabile. Alcuni schemi esistenti di energia verde hanno requisiti di stoccaggio elevati: l’energia idroelettrica mediante pompaggio, ad esempio, richiede una montagna. Allo stesso modo, puoi immagazzinare energia in un mucchio di ghiaia, ma hai bisogno di un mucchio di ghiaia piuttosto grande. Gli impianti ad aria liquida hanno un ingombro ridotto, ma sono anche modulari, quindi possono essere impilati per una maggiore produttività. Possono anche essere utilizzati insieme ad altri componenti come gli impianti di picco, che funzionano solo durante i periodi di domanda elevata.

Alla luce della recente ondata di caldo in Siberia, è bello vedere progetti di energia rinnovabile su larga scala come questo. Highview Power ha altri progetti in corso nel Regno Unito, in Europa e negli Stati Uniti, quindi forse un giorno potremo fare un tour. Mentre aspetti questo articolo, dai un'occhiata alla guida animata di uno stabilimento LAES qui sotto.