La tecnologia idroelettrica senza acqua può trasformare le colline in gigantesche batterie

Tecnologia idroelettrica trasforma colline in batterie

Migliaia di colline in tutto il Regno Unito potrebbero essere trasformate in batterie di energia rinnovabile grazie a un nuovo sistema idroelettrico ad “alta densità” interrato.

Sviluppato dalla startup britannica RheEnergise, il sistema dà una nuova interpretazione all’idroelettrico a pompaggio, una tecnologia secolare che rappresenta il 95% della capacità di stoccaggio energetico odierna. L’idroelettrico a pompaggio utilizza l’elettricità in eccesso per pompare acqua in un serbatoio situato in alto, per poi rilasciarla attraverso una serie di turbine e farla tornare nel lago originale, generando elettricità su richiesta.

Ecco, il sistema idroelettrico di RheEnergise non utilizza acqua, bensì un fluido ad alta densità di proprietà. Chiamato R-19, è 2,5 volte più denso dell’acqua. Sebbene l’azienda mantenga segreta la chimica dietro il fluido, si sa che è realizzato con materiali “ultra-economici” e non è tossico per l’ambiente.

Funzionamento dell’idroelettrico ad alta densità rispetto all’idroelettrico a pompaggio tradizionale. Credito: RheEnergise

Il vantaggio di utilizzare questo fluido anziché l’acqua è che genera la stessa quantità di elettricità con appena il 40% del dislivello, utilizzando serbatoi del 40% delle dimensioni – pensate a colline e serbatoi sotterranei invece di montagne e enormi dighe. Ciò significa un sistema più piccolo che può essere implementato più velocemente, in più siti e con minori costi, o almeno questa è l’idea.

Il sistema idroelettrico ad alta densità pomperà il fluido R-19 in serbatoi di stoccaggio sotterranei più grandi di una piscina olimpionica, per poi rilasciare il fluido su richiesta. I progetti varieranno da 5MW a 100MW di potenza e potranno funzionare con dislivelli verticali inferiori a 100 metri.

La direttrice commerciale di RheEnergise, Sophie Orme, ha affermato che, data l’urgenza di decarbonizzare il sistema energetico del Regno Unito, è significativo che il loro sistema possa essere realizzato “in uno o due anni” e ottenere il consenso urbanistico “in pochi mesi”.

L’azienda stima che ci siano 6.500 siti potenziali solo nel Regno Unito e che i suoi progetti saranno più economici rispetto alle batterie agli ioni di litio equivalenti.

Avere uno stoccaggio energetico a lungo termine è essenziale

Man mano che i paesi europei decarbonizzano i loro sistemi energetici, diventa sempre più urgente adottare soluzioni di stoccaggio energetico per bilanciare l’offerta intermittente di energia rinnovabile e aumentare la sicurezza energetica. Secondo l’Associazione europea per lo stoccaggio dell’energia (EASE), entro la fine del decennio l’UE avrà bisogno di 200 GW di stoccaggio energetico e 600 GW entro il 2050.

I sostenitori delle tecnologie alternative di stoccaggio energetico sostengono che le batterie agli ioni di litio ci porteranno solo fino a un certo punto. La loro produzione si basa sull’estrazione mineraria, hanno una vita utile non molto lunga e probabilmente non sono ideali per immagazzinare energia per periodi superiori a diverse ore. Le soluzioni di stoccaggio a lungo termine sono fondamentali.

“La nostra tecnologia idroelettrica ad alta densità può fornire stoccaggio energetico a medio e lungo termine, il che è sempre più importante dato che il sistema energetico del Regno Unito dipende sempre più da fonti rinnovabili intermittenti”, ha dichiarato Stephen Crosher, amministratore delegato di RheEnergise.

Questo stoccaggio energetico “a lenta combustione” è essenziale per stabilizzare la rete quando il vento non soffia o il sole non splende. Altre startup che lavorano in questo settore includono la scozzese Gravitricity, che prevede di generare elettricità facendo cadere pesi in vecchie gallerie di miniera, e la finlandese Polar Night Energy, che utilizza enormi vasche di sabbia per immagazzinare energia sotto forma di calore.

Anche se queste soluzioni sembrano davvero interessanti, RheEnergise ha il vantaggio di basarsi su una tecnologia collaudata.

RheEnergise ha appena siglato un accordo con l’azienda britannica Mercia Power Response, con l’obiettivo di implementare 100 MW di stoccaggio energetico entro il 2030 utilizzando le connessioni di rete esistenti di Mercia. A novembre, l’azienda ha anche ottenuto un finanziamento di 8,25 milioni di sterline dal governo britannico per costruire un piccolo dimostratore da 250 kW in una miniera nel Devon entro l’anno prossimo.

“Stiamo anche perseguendo diverse opportunità di progetto altrove in Europa continentale e in Canada”, ha detto Crosher, a seguito dell’annuncio dello scorso anno. “Prevediamo di avere il nostro primo progetto su scala di rete da 5 MW operativo nel 2026.”