Accumuliamo energia ma senza le vecchie batterie

IL PROGETTO SMES IL PROGETTO SMES Accumuliamo energia ma senza le vecchie batterie / materiali superconduttori offrono una soluzione efficiente e del tutto pulita TUTTE le forme di energia rinnovabile - fotovoltaica, eolica e, se vogliamo, anche quella delle onde marine sono soggette ai capricci della meteorologia, cioè forniscono energia quando vogliono e non quando ce n'è bisogno. In Italia, ad esempio, il soleggiamento giornaliero medio è di 6,5 ore (con estremi di 7 ore in Sicilia e 4,5 in Trentino). Il vento è distribuito] ancora più casualmente, e ha una certa regolarità in poche zone: Bocche di Bonifacio, coste della Liguria e della Calabria;!ma anche qui non si può definire costante. Forme di energia cosi intermittenti non possono esser prese in considerazione per la grande utenza se l'impianto non ha un sistema di accumulo dell'energia raccolta nei momenti di maggior produzione per distribuirla poi in quelli di maggior richiesta, momenti che di solito non coincidono. Vi sono molti modi per accumulare energia, tutti già ben collaudati. Il più banale è l'uso di accumulatori al piombo o al nichel-cadmio, che però nelle operazioni di grandi dimensioni presentano notevoli inconvenienti: per accumulare l'energia prodotta in un giorno da una media centrale eolica o fotovoltaica (20 MW) sarebbero necessarie decine di migliaia di batterie da automobile, con grandi problemi di manutenzione e di inquinamento (piombo, cadmio, acido solforico). Dove ci sono acqua e rilievi montuosi, l'accumulo di energia si può anche ottenere riempiendo bacini ad alta quota, che rendono poi a comando l'energia sotto forma idraulica. Il sistema su cui sempre più ci si orienta è l'impiego dell'energia in eccesso, nei momenti di scarsa richiesta, per produrre idrogeno per via elettrolitica: questo gas è un buon com¬ bustibile, ecologicamente pulito e può esser usato in una centrale termica abbinata a quella fotovoltaica o eolica. Tutti questi metodi hanno tuttavia in comune, quale più quale meno, lo spreco di energia dovuto ai bassi redimenti di conversione nei vari passaggi. Una soluzione futuribile, non si può dire se dietro l'angolo o molto lontana perché basata su una ricerca che ha già precedenti per colpi di scena, è quella che si affida alla superconduttività. Un superconduttore è un materiale nel quale la corrente elettrica non incontra resistenza e quindi, a differenza dai conduttori tradizionali dove si verifica l'effetto Joule, non si consuma fino a quando non viene interposto un utilizzatore. Un circuito chiuso di materiale superconduttore, ad esempio un anello, può ospitare una corrente elettrica che vi circola praticamente all'infinito, finché non ne viene prelevata. Tutto ciò è concretizzato nel progetto Smes (Superconductive Magnetic Energy Storage), che si propone di realizzare grandi anelli da una spirale di materiale superconduttore, destinati ad esser caricati di energia durante i periodi di bassa domanda per restituirla in quelli di maggior necessità. I superconduttori oggi già in uso, quelli della prima generazione, funzionano a temperature bassissime, circa -265°C, temperature che si possono mantenere solo con eho liquido, un refrigerante ad alto costo; nonostante ciò, si calcola che raffreddare l'intero anello di supercoduttore richiederà solo l'I per cento dell'energia immagazzinabile e il rendimento complessivo sarà dunque altissimo. L'energia verrà immessa e prelevata dall'anello attraverso una connessione consistente in una combinazio ne reversibile di raddrizzatori tipo «ponte di Graetz». Che il sistema funzioni è certo perché è stato dimostrato su modelli di laboratorio. La realizzazione di Smes commerciali, enormi anelli di almeno un chilometro di diametro, in gra do di immagazzinare 5000 MWh, dovrà probabilmente attendere che ve ne sia una indilazionabile necessità (cioè una grande diffusione: di centrali eoliche e solari) e che si renda no disponibili i superconduttori della nuova generazione, quelli ad alta temperatura (si fa per dire, trattandosi di -196°C), già funzionanti in elementi di piccole dimensioni in laboratorio e con i quali anche il piccolo dispendio di energia per il raffreddamento sarà ridotto ulteriormente. Paolo Volpe Università di Torino

Persone citate: Graetz, Magnetic, Paolo Volpe

Luoghi citati: Calabria, Italia, Liguria, Sicilia, Torino, Trentino