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Le energie rinnovabili hanno grandi vantaggi, ma due grandi difetti: necessitano di grandi spazi e non offrono una produzione costante di elettricità. Per alcuni detrattori ciò basta per bocciare queste tecnologie energetiche, ma non per tutti è così: qualcun altro preferisce accettare la sfida e trovare una soluzione.
Lo ha fatto Florida Power & Light Company, una delle maggiori compagnie energetiche degli Stati Uniti, che sta per inaugurare il più grande sistema di accumulo di energia green del mondo.
Si chiama Manatee Energy Storage Center ed è una gigantesca batteria modulare, che riceve l'energia da un vicino parco fotovoltaico a terra. L'energia accumulata, quando l'impianto sarà pronto, da sola basterà ad alimentare l'intero parco di Disney World per sette ore consecutive.
Manatee Energy Storage Center
Il Manatee Energy Storage Center si trova nella contea di Manatee, in Florida. Su una superficie di 16 ettari Florida Power & Light Company (FPL) ha quasi terminato di installare 132 container e altrettanti inverter. Dentro ogni container saranno posizionati 400 moduli batteria connessi tra loro, per un totale di oltre 52 mila moduli e circa 409 MegaWatt di capacità di accumulo elettrico.
L'impianto, quando sarà completato, potrà erogare 900 MWh di elettricità completamente rinnovabile, che proverrà dal limitrofo impianto fotovoltaico di FPL da 74,5 MW di potenza di picco. Una potenza elevata, che unita all'instabilità della fonte solare crea diversi problemi di gestione della produzione di energia.
La capacità di stoccaggio della nuova batteria, pari a quella di circa 100 milioni di iPhone collegati tra loro, dovrebbe risolvere quasi del tutto questo problema.
A che servono le batterie per fotovoltaico
Il problema dell'instabilità della produzione del fotovoltaico lo si può sperimentare anche a casa, con un piccolo impianto sul tetto. A volte l'impianto produce molta energia, più di quella che stiamo consumando in casa, a volte molta meno e dobbiamo attingere alla rete elettrica nazionale per non restare al buio.
Questo meccanismo, su grandi scale, è amplificato al massimo e viene accompagnato da un grosso problema, questa volta alla rete elettrica nazionale: l'instabilità della produzione elettrica si ripercuote negativamente sui parametri di sicurezza della rete, che subisce sbalzi di tensione che possono diventare pericolosi.
Il fotovoltaico, infatti, entra in produzione tutto insieme: basta che una nuvola si sposti e i pannelli producono subito energia. Ma quando i pannelli sono tanti e la potenza di picco dell'impianto è di decine di MegaWatt le cose si complicano. Il risultato è che, spesso, quando la sicurezza della rete elettrica è a rischio gli impianti da fonti rinnovabili vengono semplicemente disconnessi dalla rete.
Una batteria ben dimensionata risolve questo problema: se i pannelli solari producono troppo l'energia in eccesso viene stoccata e non va in rete, se producono troppo poco, l'energia stoccata viene immessa in rete. Nessun picco, nessun buco e, anzi, il sistema fotovoltaico-batteria contribuisce alla stabilizzazione della rete, mentre prima era causa di pericolosa instabilità.
Come sono fatte batterie per fotovoltaico
Altro grandissimo vantaggio delle batterie per fotovoltaico, sia domestico che industriale ad alta potenza, è che si tratta quasi sempre di accumulatori di seconda mano: ex batterie di smartphone o altri dispositivi elettronici nel caso degli accumuli domestici, ex batterie di auto elettriche nel caso dei grandi impianti.
Questo perché, a differenza di quanto accadeva nella loro "prima vita", quando vengono usate per accumulare e cedere energia rinnovabile le batterie non devono avere delle grandi performance. Un accumulatore di energia formato da oltre 50 mila moduli, come quello del Manatee Energy Storage Center di Florida Power & Light Company usa infatti il parallelismo dei moduli per aumentare le prestazioni: quando serve tanta energia in poco tempo, ad esempio, essa viene semplicemente prelevata da tanti moduli contemporaneamente.
In questo modo viene anche garantita l'uniformità dei parametri elettrici, perché se anche qualche modulo ha un problema e non sta erogando l'energia che dovrebbe si tratta di una goccia nel mare rispetto a tutto l'impianto.
Infine, tutto ciò significa anche evitare di riciclare delle batterie che non vanno più bene per i dispositivi elettronici o per le macchine elettriche, ma che vanno ancora benissimo per scambiare energia con la rete elettrica. Anche questo è un enorme vantaggio ambientale.
