La produzione di elettricità da fonti rinnovabili è metà della battaglia. E poi come conservare l'eccedenza? Dove possono essere utilizzati.
Presento le 10 migliori soluzioni a questo problema nel mondo.
1. Centrali elettriche a batteria
Come immagazzinare l'elettricità in eccesso da turbine eoliche e pannelli solari su scala industriale? Collega quante più batterie possibile! In Germania, questa tecnologia è disponibile dal 2014 (è stata sviluppata presso l'Istituto Fraunhofer di Magdeburgo).
La più grande centrale elettrica commerciale a batteria WEMAG da 10 MW d'Europa è già in funzione nella vicina Schwerin.
2. Grande batteria su una piccola isola
Le più grandi centrali elettriche a batteria si trovano negli Stati Uniti e in Asia. E sull'isola caraibica di Sint Eustatius (Antille olandesi), questa tecnologia ha ridotto significativamente le forniture di carburante per i generatori diesel.
Durante il giorno, la popolazione locale, circa 4.000 persone, utilizza l'energia della batteria dal 2016. L'energia proviene da centrali solari e, di sera e di notte, da batterie installate da un'azienda tedesca.
3. Una buona pompa è la chiave del successo
Le centrali elettriche ad accumulo di pompaggio sono la tecnologia di accumulo di energia elettrica più antica e collaudata. In caso di acqua in eccesso, le elettropompe pompano l'acqua dal serbatoio inferiore a quello superiore.
Se necessario, l'acqua viene scaricata per fornire energia alla centrale idroelettrica. Tuttavia, non è sempre possibile trovare un serbatoio adatto e un dislivello adeguato. A Herdeck, nella zona della Ruhr, si sono create le condizioni giuste per questo.
4. Luoghi di stoccaggio - Fiordi norvegesi
Condizioni ambientali ottimali per una centrale di pompaggio e stoccaggio nel fiordo norvegese. Pertanto, dal 2020, la linea elettrica sottomarina ad alta tensione NordLink lunga 623 km e 1.400 MW trasporterà le eccedenze elettricità dai parchi eolici nel nord della Germania, dove il terreno è completamente pianeggiante, sulla costa rocciosa della Norvegia e lì viene immagazzinata fino al richiesta. Fantastico, dici?
5. L'elettricità viene convertita in gas
L'elettricità in eccesso può essere immagazzinata come gas. L'elettrolisi produce idrogeno dall'acqua ordinaria, che viene convertita in metano con anidride carbonica. Viene pompato negli impianti di stoccaggio del gas o utilizzato localmente per rifornire i veicoli.
L'idea della tecnologia gas-to-energy è nata nel 2008. In Germania, dove sono attualmente in funzione circa 30 impianti pilota. Qui è mostrato un progetto pilota a Rapperswil, Svizzera.
6. Idrogeno liquefatto
L'idea di elettricità e gas si sta sviluppando in direzioni diverse. Perché, ad esempio, l'idrogeno prodotto dall'elettrolisi deve essere convertito in metano?
È un ottimo carburante in sé e per sé! Ma come viene trasportato questo gas infiammabile? I ricercatori dell'Università di Erlangen-Norimberga e di Hydrogen Energy Technologies hanno sviluppato un metodo per trasportarlo in sicurezza in serbatoi di liquidi organici.
7. Qual è il sale?
Il sale si trova qui in questi serbatoi circolari installati in una centrale solare nel mezzo del deserto del Sahara vicino alla città marocchina di Ouarzazate.
Il sale fuso immagazzinato in essi agisce come un sistema di batterie. Si riscalda durante il giorno e di notte viene generato vapore dal calore accumulato, che viene alimentato a turbine che generano elettricità.
8. Caverne come accumulatori sotterranei
Nel nord-ovest della Germania ci sono molte caverne - grotte in strati di sale. I ricercatori della società energetica EWE e dell'Università di Jena ne hanno trasformato uno in un banco di prova per la tecnologia di accumulo elettricità in acqua salata, che è ricca di polimeri speciali che possono aumentare significativamente l'efficienza del prodotto chimico processi. In sostanza, questo è un tentativo di costruire un'enorme batteria sotterranea.
9. La "caldaia" più grande d'Europa
Le persone hanno utilizzato a lungo l'energia termica per generare elettricità. L'energia rinnovabile ha invece lo scopo di convertire l'elettricità, compresa l'elettricità in eccesso, in calore (es. Potenza-calore).
Pertanto, alla fine del 2019, Vattenfall ha costruito la più grande, figurativamente parlando, "caldaia" d'Europa con una capacità di 120 MW per riscaldare 30mila famiglie.
10. Accumulo di energia su quattro ruote
Quando milioni di veicoli elettrici con batterie potenti colpiranno le strade del mondo, diventeranno un'altra importante fonte di accumulo di energia rinnovabile. Le reti intelligenti aiuteranno: stimoleranno la ricarica a prezzi bassi quando c'è energia in eccesso.