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Cina: completata la torre di stoccaggio a gravità da 100 MWh

La società Energy Vault ha iniziato con le operazioni di messa in servizio di una torre di accumulo di energia elettrica da 25 MW/100 MWh adiacente ad un impianto eolico vicino a Shanghai. Lo riporta il sito di informazione specializzato PV-Magazine in una notizia del 3 agosto 2023.

Indice

Stoccaggio Gravitazionale

Esistono molti modi per immagazzinare energia elettrica: elettrochimico da batterie, idroelettrico con impianti a pompaggio, batterie ferro-aria, volani e altro ancora. Energy Vault ha adottato un nuovo approccio, costruendo torri con motori elettrici che sollevano enormi pesi e che, sfruttando la forza di gravità, generano elettricità per inviarla alla rete abbassando gli stessi pesi quando è necessario.
La società ha affermato che sta entrando nelle fasi di messa in servizio del suo primo sistema di accumulo di energia su scala commerciale. Prevista per essere completamente interconnessa alla rete nel quarto trimestre del 2023, la torre a gravità segnerà il primo impianto di stoccaggio senza pompaggio al mondo. Il progetto si trova vicino a un impianto eolico fuori Shanghai, nella provincia di Jiangsu, in Cina. Si tratta di un sistema di accumulo da 25 MW/100 MWh che utilizza i nuovi sistemi di sollevamento a nastro dell'azienda.

EnergyVault, China storage tower

EnergyVault, China storage tower

In un progetto dimostrativo installato nel 2020 in Svizzera, il sistema Energy Vault "EVx" ha dimostrato un'efficienza tra "carica e scarica" di circa il 75% . La società ha affermato che si aspetta che venga migliorata ulteriormente portandola a circa l'80%, collocandola in un intervallo simile a quello dell'accumulo idricoelettrico con pompaggio e persino delle batterie su larga scala connesse alla rete.

Progetto pilota

Il progetto iniziale di Energy Vault includeva una torre per gru a più bracci che solleva blocchi compositi utilizzando un motore elettrico (alimentato ad energia solare). I blocchi sollevati sono impilati immagazzinando energia potenziale. Man mano che i blocchi vengono calati, l'energia viene riconvertita e inviata alla rete per l'uso. L'idea della torre si basa sulla fisica dell'accumulo di energia usata dalle centrali idroelettriche a pompaggio. Tuttavia, in quanto solidi, i blocchi compositi non perdono capacità di immagazzinamento nel tempo, problema che invece ci sarebbe con l'acqua.
I blocchi compositi possono essere realizzati "a buon mercato", ha affermato la società, utilizzando materiali di scarto di qualunque tipo come ad esempio lo stesso terreno scavato nel cantiere.

Sistemi automatici

La torre è controllata da sistemi informatici e software di visione artificiale che orchestrano i cicli di carica e scarica. La società ha dichiarato che è possibile ottenere una gamma di durate dello stoccaggio da due a 12 ore o più.
Questa prima installazione commerciale in Cina avrà una durata di 4 ore (25MW x 4 = 100 MWh - ndt).


Riferimenti

Link articolo originale su www.pv-magazine.com

(Traduzione, sintesi ed adattamento a cura del sottoscritto)

Link al sito del progetto

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Commenti e note

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@EnelGdP e si scenderebbe a circa 0,5 cm al secondo... Comunque mi risulta che al MIT abbiamo fatto degli esperimenti con il Cemento Armato (isolante+elettrodi...) e stiano ipotizzando di utilizzare quello delle fondazioni come se fosse una batteria, e quindi un sistema di accumulo. Questo significa, secondo le loro ipotesi, che con 45 metri cubi si potrebbero immagazzinare circa 10kWh. Stiamo parlando in pratica di una platea 10x10x0,5 m. Come quella di una monofamiliare. Mi sembrano numeri interessanti. Vedredo comunque se riescono a concretizzarli con qualcosa di realizzabile.

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di ,

Il principio di funzionamento del sistema mi piace perchè ha molti vantaggi: tecnologia semplice, assenza di materie prime costose, basso impatto ambientale. L'unica cosa che non mi convince per niente è la bassa densità di energia immagazzinabile per volume, che inevitabilmente fa crescere i costi realizzativi. L'energia accumulabile è E=mgh pertanto occorrono megastrutture dai costi sicuramente più alti dell'idroelettrico e delle batterie, che beninteso hanno anche loro grossi inconvenienti. Però a parte la megastruttura dell'articolo, ho provato a fare un calcolo se volessimo installare in un condominio di nuova progettazione un accumulatore a gravità delle dimensioni di una cabina ascensore trascurando i costi. Realizzando il peso in ferro con poco più di 2mc otteniamo 20000kg, con 7 piani facciamo 20m, energia = 4000KJ = 1.1KWh, con i rendimenti scendiamo ampiamente sotto a 1KWh, praticamente quanto una normale batteria di automobile! Anche migliorando la tecnologia e quindi il rendimento, mai potremo superare l'energia potenziale intrinsecamente limitata, quindi mi sembra un sistema assurdo solo ad averci pensato.

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di ,

@PietroBaima - corretta! (era figlio di Google Translator)

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di ,

I cinesi realizzano molti "dimostratori" tecnologici, tra cui anche questa torre di stoccaggio. L'idea ha diversi punti di interesse, quali la possibilità di utilizzare macchinari con un minimo di interfaccia elettronica (motori sincroni od asincroni), fornendo quindi anche inerzia e potenza di corto circuito in rete. Tuttavia, credo che gli svantaggi rispetto all'accumulo idroelettrico siano ancora notevolissimi; non ultimo l'usura di tutte le parti (inclusi i "nastri trasportatori", che mi sorprendono non poco, non c'erano nel prototipo iniziale in Svizzera). Potrebbe essere però una buona soluzione per quei posti dove l'orografia del territorio non consente lo sviluppo di sistemi di stoccaggio idroelettrico.

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di ,

Interessante.
Gentilmente, potresti correggere la frase: " I blocchi sollevati sono impilati creando energia potenziale." in " I blocchi sollevati sono impilati immagazzinando energia potenziale." Abbi pazienza, ma da fisico ho anche io le mie... fisime.
Ciao
Pietro

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di ,

Che bestia!

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