Due enormi batterie a gravità sono in fase di completamento negli Stati Uniti e in Cina

Volta Energetica

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Come soluzione alla natura imprevedibile delle fonti di energia rinnovabile come l’energia solare ed eolica, le batterie a gravità vengono proposte come rimedio ideale. Per promuovere questa causa, la startup svizzera Energy Vault sta ora completando due di queste unità, che si trovano vicino a Shanghai in Cina e in Texas negli Stati Uniti.

L'idea di base alla base di un sistema di batterie a gravità è quella di sollevare un oggetto pesante, come una grande massa di cemento o un peso, su una puleggia, utilizzando l'energia proveniente da una fonte di alimentazione. Quando c'è bisogno di energia, l'oggetto può cadere e l'energia potenziale viene riconvertita in elettricità.

L'unico sistema di stoccaggio basato sulla gravità dell'azienda non si basa sulla topografia del territorio o sulla geologia e "quindi può essere costruito quasi ovunque sia in co-ubicazione con impianti solari o eolici o semplicemente collegato alla rete per supportare la dispacciabilità e la stabilità della rete", secondo un dichiarazione della ditta.

Per utilizzare l'energia potenziale per la produzione di energia, Energy Vault ha sostituito l'acqua in un'unità idroelettrica convenzionale con "mattoni compositi proprietari a base di cemento/polimero che possono essere realizzati con materiali a bassissimo costo: suolo, sterili di miniera, ceneri di carbone, città incenerite rifiuti e altri materiali di bonifica."

Ogni mattone è progettato per pesare 35 tonnellate ed è progettato per avere un peso specifico almeno doppio di quello dell'acqua e sufficiente agilità di compressione. Secondo l’azienda, il suo approccio immagazzina energia rinnovabile e “utilizza materiale che altrimenti sarebbe destinato alle discariche con un costo finanziario e ambientale molto elevato”.

Il loro sistema originale consisteva in una combinazione di tali blocchi e un'alta torre. Un surplus di energia, dovuto alla luce solare o al vento, viene utilizzato per alimentare una gru meccanica per sollevare in aria i blocchi di 35 piani. Questi blocchi rimangono poi sospesi lì finché non viene nuovamente necessaria energia elettrica. Nei momenti di necessità, questi blocchi vengono abbassati, tirando cavi che fanno girare le turbine, producendo così elettricità. Secondo Energy Vault, i blocchi avranno una capacità di stoccaggio fino a 80 megawattora e saranno in grado di scaricare continuamente da 4 a 8 megawatt per 8-16 ore.

L’azienda sostiene che i suoi macchinari di sollevamento convenzionali sono più efficienti delle pompe o delle turbine delle centrali idroelettriche. "Ciò si traduce in un'efficienza di andata e ritorno superiore all'80% con un consumo ausiliario minimo, rispetto alle batterie chimiche che richiedono una gestione termica significativa per estendere il loro ciclo di vita altrimenti breve."

Si sostiene un risparmio energetico pari al 70% rispetto alle attuali tecnologie concorrenti grazie all'efficienza combinata del sistema con l'assenza di degrado della capacità di stoccaggio nel tempo.

Secondo CNET, Energy Vault sta costruendo il suo progetto alto 400 piedi in Cina per China Tianying, una società di gestione e riciclaggio dei rifiuti. Il progetto è progettato per avere una capacità di accumulo di energia di 100 megawattora, in grado di alimentare 3.400 case per un giorno, e il sistema dovrebbe essere completato a giugno.

D'altra parte, il sistema è installato in Texas per la società energetica Enel e sarà caratterizzato da una struttura alta 460 piedi. La capacità totale del progetto sarà di 36 MWh.

Energy Vault promette anche l'automazione dell'intero sistema utilizzando la sua gru a 6 bracci progettata su misura e gestita con "algoritmi proprietari e visione artificiale che aiutano a sequenziare e orchestrare il movimento e il posizionamento dei mattoni".