Negli Stati Uniti sta cambiando il modo di usare l'elettricità. Grazie alle «batterie giganti»

Negli Stati Uniti è in atto un processo di metamorfosi dell'uso dell'elettricità. Ciò è dovuto ad una nuova tecnologia, ovvero alle Grid Batteries. Si tratta di batterie giganti, grandi quanto container, che non sono troppo dissimili dalle batterie presenti negli smartphone e nelle auto elettriche. La California è lo stato americano che trae più elettricità dal Sole di chiunque altro. Trarre energia solare o comunque dalle fonti rinnovabili come l'eolico, pone un problema. Ad esempio, l'energia solare è cospicua nelle ore diurne, ma ovviamente è pari a zero la sera, quando potrebbe essere più utile, perché le persone tornano a casa dal lavoro e conseguentemente la domanda di elettricità è in aumento. Un divario che porta a bruciare più combustibili fossili. L'eolico invece è ancora più problematico, perché il vento non è sempre disponibile. Ma nel 2020, un anno considerato come funesto per ovvie ragioni, hanno avuto luogo anche interessanti deduzioni come l'installazione delle grid batteries, ovvero le batterie in rete o come le chiamano in Usa, le batterie giganti.

Cosa sono e a cosa servono le batterie di rete elettrica

Le batterie giganti spiega il New York Times sono molto frequenti in California rispetto ad altre parti del mondo (solo la Cina ne ha una concentrazione maggiore), e sono in grado di assorbire l'energia solare ed immagazzinarla per la sera. Nello Stato americano svolgono un azione fondamentale, perché possono (parzialmente) sostituire l'utilizzo dei combustivi fossili. Secondo i dati rivelati dal quotidiano statunitense lo scorso aprile, dalle 19 alle 22 locali, sono state proprio queste batterie a fornire più di un quinto dell'elettricità californiana. Insieme hanno pompato 7.046 megawatt di elettricità, pari alla produzione di sette grandi reattori nucleari.

L'esempio californiano e la riduzione delle emissioni

Le aziende elettriche attraverso questo sistema, possono gestire grandi oscillazioni nella produzione di elettricità, attraverso parchi solari ed eolici. In questo modo riducono la congestione e prevengono i blackout in caso di ondate di caldo torrido. In California l'obiettivo dei politici è ottenere il 100% dell'elettricità da fonti prive di carbonio entro il 2045. Lo stato Usa attualmente dispone di una capacità pari a 10.000 megawatt dalle batterie di rete elettrica. Ciò vuol dire che possono alimentare per poche ore ben 10 milioni di case e sono in grado di gestire la fascia serale in cui l'energia solare diminuisce e cresce la domanda dei clienti

Nonostante la dipendenza dal gas naturale, il quale influisce molto sul cambiamento climatico, le autorità prevedono di triplicare la capacità delle batterie entro il 2035. Il consumo di gas da parte dello Stato in aprile è sceso al livello più basso degli ultimi sette anni, benché il 40% della sua elettricità dipenda ancora dal gas naturale. Lo strumento potrebbe essere dunque molto utile per gli obiettivi di riduzione delle emissioni che favoriscono il surriscaldamento ambientale. Certo è che questa tecnologia necessita ulteriori progressi, in particolar modo in termini di costi e modalità di utilizzo, oltre alle normative che le regolano. 

Le sfide

Le attuali batterie agli ioni di litio possono fornire energia solo per due o quattro ore prima di dover essere ricaricate. Se i costi continuano a scendere, le aziende produttrici di batterie possono estendere il tempo fino ad un massimo di dieci ore. Le batterie in rete potrebbero essere uno strumento utile per ridurre le emissioni che riscaldano il Pianeta, dicono gli esperti, anche se necessitano ancora di ulteriori progressi in termini di costi, tecnologie e modalità di utilizzo. Il loro costo rende ancora difficile la sostituzione degli impianti a gas, che possono fornire energia costante senza interruzioni.

Attualmente la sfida che stanno affrontando diverse startup, è quella di immagazzinare l'energia prelevata in estate e poterla disporre per più tempo. Non solo: le batterie agli ioni di litio sono comunque infiammabili; il lavoro sulla sicurezza è costante, ma alcune organizzazioni e comunità non desiderano gli accumulatori nelle vicinanze. Inoltre, la provenienza delle batterie è spesso cinese e sono quindi soggette a diatribe commerciali. 

Un futuro sempre più rinnovabile?

I dati californiani sono incoraggianti e vi è una concreta possibilità che in futuro le batterie giganti possano essere utilizzate su larga scala. A livello nazionale, la capacità di stoccaggio delle batterie è decuplicata, nell'ultimo triennio fino agli attuali 16.000 megawatt e la previsione vuole un raddoppio, con una crescita guidata in particolare da Texas, California e Arizona. In particolare, Arizona e Georgia stanno cercando di far fronte alla crescente domanda da parte di elettricità di data center e fabbriche, che può essere in parte soddisfatta grazie alle Grid Batteries.