Secondo l’Energy Storage Association, il chimico di Exxon Stanley Whittingham ideò il concetto delle batterie al litio-ionico negli anni ‘70, mentre nel 1991 Sony e Asahi Kasei crearono il primo prodotto commerciale.
Le prime batterie furono utilizzate per l’elettronica di consumo, ad esempio nei telefoni cellulari. Ora, basandosi sul successo e sull’affidabilità comprovata delle batterie agli ioni di litio, molte aziende hanno sviluppato celle di formato più grande per l’uso in applicazioni di accumulo di energia. Le batterie vengono utilizzate per immagazzinare energia quando viene generata un’eccessiva quantità di elettricità, e per rilasciare energia nella rete elettrica in caso di necessità. Quest’evoluzione è stata resa possibile grazie ai rapidi progressi nella tecnologia delle batterie, basati sull’uso diffuso di telefoni cellulari, laptop e veicoli elettrici.
Oltre alle batterie agli ioni di litio, esistono numerose altre promettenti tecnologie di stoccaggio di energia. Le batterie a flusso, l’accumulo meccanico e termico, l’energia idroelettrica pompata e l’aria compressa sono tutte opzioni sempre più promettenti.
Secondo le previsioni di Wood Mackenzie, la diffusione globale dell’accumulo su scala di rete raggiungerà i 500 GW entro il 2031, indicando un cambiamento fondamentale nelle modalità di gestione della rete.
Proprio come l’energia rinnovabile che ne sta guidando la crescita, le batterie utilizzate per la maggior parte dei nuovi sistemi di accumulo sono scese di prezzo. Questo fa sì che i sistemi di accumulo di energia possano essere integrati in modo molto più ampio nelle operazioni di rete, al di là dell’integrazione delle energie rinnovabili.
Le celle delle batterie relativamente piccole, molto simili alle piccole batterie utilizzate nell’elettronica di consumo, sono organizzate in moduli, che vengono poi disposti in rack. Questi rack sono alloggiati in container o edifici appositamente costruiti e sono collegati alla rete elettrica tramite inverter (che trasformano l’elettricità DC in AC e viceversa). In questo modo, il sistema di accumulo può caricare e scaricare l’energia immagazzinata, a seconda delle necessità.
Sì. I progressi nella tecnologia e nei materiali hanno aumentato notevolmente l’affidabilità, la resa e la densità dei moderni sistemi di batterie, mentre le economie di scala hanno ridotto drasticamente i costi associati. La sicurezza è fondamentale per un uso continuo e diffuso dell’accumulo di energia. In effetti, tutti i progetti di accumulo di energia devono incorporare sofisticati sistemi di gestione delle batterie e dell’energia, nonché protocolli operativi e di gestione per monitorare, avvisare e segnalare tutti gli aspetti delle strutture con molteplici livelli di ridondanza 24 ore al giorno, 7 giorni alla settimana. La prevenzione e la mitigazione degli incendi sono di estrema importanza. I requisiti e le certificazioni indipendenti per la sicurezza antincendio hanno subito un rapido sviluppo e una rapida implementazione negli ultimi anni.
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