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Aria liquida per le rinnovabili con le batterie criogeniche

Aria liquida per lo stoccaggio dell’energia proveniente da sole e vento, di che si tratta? L‘agenzia internazionale per l’energia (IEA) sostiene che attualmente circa il 30% dell’elettricitĂ  globale proviene da fonti rinnovabili

Non avendo sempre a disposizione sole e vento, però, è necessario pensare a un sistema di stoccaggio delle rinnovabili per dare continuitĂ  alla produzione. Gli attuali sistemi puntano essenzialmente su impianti di pompaggio idroelettrico, dove l’acqua viene pompata e poi rilasciata per alimentare i generatori e sulle batterie al litio.

Ma abbiamo diverse criticitĂ  come le varianti collegate alla disponibilitĂ  di acqua e la risorsa limitata delle batterie al litio. Ecco che il meccanismo di immagazzinamento criogenico, dove troviamo l’aria liquida al posto dell’acqua, diventa particolarmente interessante per andare oltre queste criticitĂ .

Aria liquida, CryoHub e Highview Power

CryoHub è il nome di uno studio condotto da ricercatori europei capace di integrare energia eolica e solare applicandola alla refrigerazione degli alimenti. Come leggiamo nel loro sito: CryoHub Ă© un progetto co-finanziato dall’Unione europea il cui obiettivo Ă© di quantificare e valorizzare il potenziale di stoccaggio di tipo criogeno su larga scala presso magazzini frigoriferi e fabbriche agro-alimentari. La tecnologia di punta CryoHub si basa sullo stoccaggio di energia rinnovabile sottoforma di liquido criogeno che, nel caso di CryoHub, prende forma di aria liquefatta. Questo liquido viene, quindi, riscaldato a temperatura molto bassa per produrre elettricitĂ  da utilizzare direttamente sul posto, oppure per alimentare le reti di trasmissione durante i periodi di maggiore richiesta di elettricitĂ . L’effetto di refrigerazione, prodotto durante il riscaldamento del liquido criogeno, Ă© utilizzato per raffreddare gli stabilimenti industriali”.

Il sistema criogenico impiegato da Highview Power concentra l’energia e diffonde elettricitĂ  nella rete in tre momenti. L’elettricitĂ  di rete alimenta un condensatore industriale che, ad alternanza, comprime ed espande l’aria fino a farla raffreddare consentirne il passaggio allo stato liquido. In pratica, lo stesso procedimento per liquefare il gas naturale e creare l’LNG.

Per creare elettricitĂ , il sistema utilizza l’aria dell’ambiente per riscaldare l’aria liquida estratta dai serbatoi. L’aria liquida si espande e ritorna allo stato gassoso tramite pressione che poi alimenta un generatore a turbina. L’aria, insomma, al posto del vapore. Inoltre le batterie criogeniche occuperebbero meno spazio e l’aria liquefatta può rimanere nei serbatoi tutto il tempo che si vuole fino a quando serve.

Il futuro?

Tecnologie a base di aria liquida possono rivelarsi fondamentali per riconvertire tutto alle rinnovabili e per dare completezza al processo di decarbonizzazione in atto. Di altri sistemi in grado di risolvere l’immagazzinamento dell’energia ce ne parla Michael Belfiore in un articolo apparso su EniDay: “Highview Power non è l’unica azienda ad aver sviluppato una soluzione per il problema dello stoccaggio di energia. Hydrostor, con sede a Toronto, ha creato un sistema per immagazzinare l’energia sotto forma di aria compressa. La proposta di Gravitricity, a Edimburgo, prevede invece il sollevamento e l’abbassamento di 3.000 tonnellate di pesi all’interno di vecchi pozzi minerari.

Gravity Power in California mira a immagazzinare energia sfruttando l’acqua pressurizzata. Energy Vault, in Svizzera, propone infine un metodo che prevede l’impilamento di blocchi di cemento mediante gru robotiche e il loro successivo abbassamento per generare elettricità. Le batterie criogeniche di Highview Power, rappresentano però una delle soluzioni più avanzate per garantire uno stoccaggio a lungo termine ovunque necessario. Con $50 milioni in finanziamenti privati, l’azienda ha realizzato cinque impianti nel proprio Paese e progetta di costruirne molti altri.

Tra questi, nel 2020 è previsto l’avvio della realizzazione di un impianto negli Stati Uniti destinato all’immagazzinamento dell’energia proveniente da un parco eolico nel Midwest, operativo presumibilmente nel 2022. A luglio, l’azienda ha coinvolto Tenaska, societĂ  leader nel campo della gestione dell’energia, nello sviluppo di altri quattro progetti negli USA”.

Fonti

IEA
EniDay
CryoHub
Highview Power
Rinnovabili.it

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