Sistemi di accumulo dell’energia elettrica

L’energia elettrica è un vettore molto versatile, caratterizzato però dalla difficoltà di un immagazzinamento su ampia scala (a parte alcuni bacini idroelettrici a doppio invaso), che rende necessario abbinare domanda e offerta di energia su base quasi istantanea. Tale abbinamento diventa sempre più difficile in presenza di fonti rinnovabili cosiddette “non programmabili”, in particolare fotovoltaico ed eolico; sta pertanto aumentando la ricerca e lo sviluppo di sistemi di accumulo, che abbiano tempi di ritorno economico “accettabili”.

Un sistema di accumulo è un insieme di dispositivi, apparecchiature e logiche di gestione e controllo, con il compito di assorbire e rilasciare energia elettrica. E’ previsto per funzionare in maniera continuativa in parallelo con la rete con obbligo di connessione di terzi, in grado anche di comportare un’alterazione dei profili di scambio con la rete elettrica, mediante operazioni di immissione e/o prelievo.

E’ considerato da circa un secolo una delle principali soluzioni per migliorare la flessibilità e l’efficienza delle reti elettriche, con un più ampio uso delle fonti rinnovabili e della generazione distribuita, e con la diversificazione degli usi finali.

La possibilità di rendere meno rigida l’uguaglianza istante per istante tra l’energia elettrica prodotta e quella consumata, permette infatti di aumentare l’affidabilità dei sistemi elettrici, il rendimento di generazione, l’utilizzo eventuale di fonti non programmabili, garantendo soprattutto una notevole convenienza economica.

L’interesse per l’utilizzo dell’energia elettrica nella mobilità urbana in alternativa ai combustibili tradizionali sta, ad oggi, determinando lo sviluppo di una rilevante flotta di veicoli elettrici, che possono essere visti dalla rete sia come carico sia come elementi di un sistema di accumulo distribuito.

I sistemi di accumulo di energia elettrica sono dispositivi statici, da selezionare in base alla tipologia di applicazione, e dimensionati in funzione della potenza e dell’autonomia che devono garantire. L’uso di sistemi di accumulo per uso privato, residenziale o industriale, assicura nel lungo periodo vantaggi economici e gestionali, grazie principalmente alle funzioni di:

Backup

In caso di interruzione della fornitura di energia elettrica, un sistema di accumulo opportunamente dimensionato, garantisce infatti la continuità di erogazione dell’energia. In caso di sospensione della fornitura energetica, eventuali impianti fotovoltaici vengono scollegati dalla rete elettrica. Associando invece un sistema di accumulo all’impianto di produzione, quest’ultimo continuerebbe a funzionare, garantendo l’alimentazione di emergenza e prolungando la durata di backup.

 

Ottimizzazione dell’autoconsumo

L’integrazione di un impianto fotovoltaico con un sistema di accumulo permette di massimizzare l’autoconsumo, immagazzinando l’energia nel momento in cui la produzione supera i consumi e prelevandola nel caso contrario.

 

Per approfondimenti su applicazioni e trend si sviluppo si rimanda all’articolo dedicato.