Uno studio pubblicato su Nature illustra come le batterie dei veicoli elettrici possano soddisfare la richiesta di stoccaggio delle reti, rendendo possibile persino superare la domanda energetica nei prossimi decenni
Le batterie dei veicoli elettrici potrebbero avere un’utilità che va oltre la carica e l’autonomia del veicolo elettrico di un privato: secondo uno studio pubblicato su Nature, esse infatti potrebbero dare un contributo importate all’accumulo di rete, quello che viene chiamato storage.
Le batterie dei veicoli elettrici potrebbero essere una valida alternativa alle altre energie rinnovabili stoccate
Lo studio, condotto da un trust di scienziati e ricercatori olandesi (dall’Istituto di Scienze Ambientali della Leiden University e dall’Organizzazione olandese per la ricerca nelle scienze applicate di Den Haag), e statunitensi (Dal National Renewable Energy Lab del Colorado, a partire da chi ha progettato la ricerca, il professore Chengjian Xu), ha realizzato un modello secondo il quale nel 2030 la domanda di energia stoccata in rete potrebbe essere soddisfatta grazie alle batterie, valida alternativa – si legge – alle energie rinnovabili che pagano lo scotto di una certa instabilità a livello di rete elettrica (sole e vento non sono sempre disponibili, al di là degli stoccaggi).
“Le batterie dei veicoli elettrici potrebbero integrare la generazione di energia rinnovabile fornendo servizi di rete a breve termine”, viene riportato nell’abstract dello studio. “Tuttavia, la stima dell’opportunità di mercato richiede la comprensione di molti parametri e vincoli socio-tecnici”, presupponendo comunque il fatto che entro il 2050 ci potrebbe essere un’offerta maggiore alla domanda di energia elettrica in termini di capacità disponibili delle batterie dei veicoli elettrici e l’accumulo a rete (per la precisione, la domanda salirebbe da 3,4 a 19,2 TWh entro il 2050, secondo le stime dello studio, mentre sempre entro quella data la capacità dal veicolo alla rete e di fine vita dello stesso potrebbe passare da 32 a 62 TWh).
Il vantaggio dei bassi costi delle batterie e come funzionerebbe il sistema
“Dato il rapido calo dei costi – prosegue lo studio -, l’accumulo a batteria è una delle principali opzioni per lo stoccaggio energetico e può essere utilizzato in varie applicazioni relative alla rete per migliorare le prestazioni della medesima. Il calo dei costi delle batterie ha rappresentato il fattore principale per la riduzione dei costi dei veicoli elettrici. Dato che molte batterie saranno prodotte per il trasporto leggero, queste potrebbero offrire un approccio a basso costo e materialmente efficiente per i requisiti di stoccaggio della rete elettrica a breve termine”.
Andando nel dettaglio della ricerca, viene spiegato come sfruttare questo surplus di energia da immettere nella rete: “Le batterie dei veicoli elettrici possono essere utilizzate mentre si trovano nel veicolo tramite avvicinamenti da veicolo a rete o dopo la fine della vita dello stesso, quando vengono rimosse e utilizzate separatamente dal telaio in un deposito stazionario. La ricarica “intelligente” da veicolo a rete può facilitare la ricarica dinamica dei veicoli elettrici [su cui si sta lavorando con progetti che integrano addirittura la possibilità di ricarica tramite manto stradale sfruttando la tecnologia ad induzione, anche in Italia, ndr] e i servizi di rete con trasferimento del carico. I veicoli elettrici possono anche essere utilizzati per immagazzinare l’elettricità e restituirla alla rete nelle ore di punta”.
Conducenti e società di energia potrebbero collaborare per lo stoccaggio della rete
Sebbene altri studi sconsiglino un comportamento del genere, l’abitudine di larga parte dei proprietari dei veicoli di ricaricare la propria auto durante la notte potrebbe contribuire ad immagazzinare l’energia nella rete, magari tramite un accordo tra il conducente della vettura, si suggerisce nello studio, con una società di gestione e distribuzione di energia per un trasferimento del diritto di utilizzo: tu ricarichi, io canalizzo l’energia prodotta per lo stoccaggio.
“L’eventuale società energetica -ha illustrato il professor Xu – controlla in modo intelligente i profili di carica e scarica della batteria dei veicoli elettrici per garantire i servizi di accumulo della rete e la ricarica della batteria a uno stato completo. I conducenti di veicoli elettrici riceveranno un vantaggio monetario dalla società di energia”. Con una capacità che scende tra il 70 e l’80% rispetto a quella originaria, queste batterie potrebbero avere una nuova vita non più per il trasporto, ma per lo stoccaggio di energia, posto che, come ha affermato Xu, queste batterie vengano raccolto e stipate in un power bank per la fornitura servizi di rete Viene spiegato inoltre nella ricerca: “Poiché lo smontaggio della batteria è costoso, è probabile che il riutilizzo della batteria avverrà a livello di pacchetto anziché a livello di moduli e celle. Il riutilizzo consisterà principalmente nel riequilibrare e ricollegare i pacchi batteria ritirati”.
“Servono norme per garantire un recupero delle batterie”
Lo studio poi evidenza che le richieste a livello globale di accumulo a rete a breve termine (“Ci concentriamo sullo stoccaggio di energia a breve termine poiché questo rappresenta la maggior parte della capacità di stoccaggio richiesta e le batterie dei veicoli elettrici non sono adatte per lo stoccaggio stagionale a lungo termine, a causa dell’autoscarica nel tempo”, è riportato) potrebbero essere soddisfatte se si rivelasse una condizione, ovvero se una forchetta tra il 12 ed il 43% di tutti i veicoli elettrici contribuisse allo stoccaggio in rete, “senza batterie di secondo utilizzo”. Ma questa stima scenderebbe addirittura sotto il 10% se la metà delle batterie a fine ciclo di vita del veicolo venissero usate per lo stesso stoccaggio. “I tassi di partecipazione al mercato richiesti – viene però illustrato – dipendono dagli scenari della flotta di veicoli elettrici e della composizione chimica della batteria, ma sono influenzati anche da altri fattori, come la capacità della batteria per veicolo”.
Fondamentale sarà l’adesione dei proprietari dei mezzi a questo sistema, ma soprattutto le iniziative tra pubblico e privato per renderlo possibile ed incentivarlo. Xu poi ha spiegato: “Saranno inoltre necessarie severe normative sul riutilizzo per garantire che le batterie vengano recuperate alla fine del ciclo di vita del veicolo e facilmente integrate nella rete“.
