Nel deserto del Gobi, in Cina, l’energia dal sole non tramonta mai. Questo grazie a un impianto ibrido da 1 GW che abbina fotovoltaico e solare termodinamico con accumulo in sali fusi appena entrato nella fase di esercizio commerciale. L’obiettivo è continuare a produrre elettricità fino a otto ore dopo il tramonto, sfruttando il calore immagazzinato durante il giorno. Una soluzione che rilancia una tecnologia spesso considerata superata, ma che potrebbe trovare un ruolo complementare alle batterie nella gestione delle reti elettriche.
Il fotovoltaico incontra il solare termodinamico
Il progetto di Hami, nella regione cinese dello Xinjiang, è stato sviluppato da China Three Gorges Corporation e combina 900 MW di pannelli fotovoltaici con un impianto CSP (Concentrated Solar Power) da 100 MW.
La particolarità non è tanto la potenza complessiva, quanto il sistema di accumulo. Circa 260 mila specchi mobili concentrano la radiazione solare riscaldando i sali fusi fino a circa 550 °C. Il calore viene immagazzinato e utilizzato dopo il tramonto per produrre vapore e azionare una turbina elettrica. In questo modo il sistema è in grado di erogare energia anche quando il sole non c’è più.
È importante però distinguere: non è l’intero impianto da 1 GW a funzionare per otto ore durante la notte, ma la sola sezione termodinamica da 100 MW, alimentata dal calore accumulato.
Perché i sali fusi tornano al centro dell’attenzione
Negli ultimi anni il dibattito sull’accumulo dell’energia si è concentrato quasi esclusivamente sulle batterie al litio, diventate sempre più economiche e diffuse.
L’accumulo termico, però, ha caratteristiche differenti. I sali fusi consentono di immagazzinare grandi quantità di energia per diverse ore senza ricorrere a celle elettrochimiche. Si tratta di una tecnologia già nota – anche in Italia con gli impianti sperimentali sviluppati da ENEA – ma che finora ha trovato una diffusione limitata a causa dei costi elevati rispetto al fotovoltaico tradizionale.
Il progetto cinese rappresenta quindi un banco di prova interessante per verificare se il calo dei costi e le nuove soluzioni progettuali possano rendere il CSP con accumulo termico competitivo anche su larga scala.
Secondo il costruttore, l’impianto potrà produrre oltre 2 TWh di elettricità all’anno, contribuendo a ridurre le emissioni di CO₂ e ad aumentare la disponibilità di energia rinnovabile nelle ore serali. È inoltre previsto un ampliamento del sito nei prossimi anni. Resta però da capire se questa soluzione riuscirà a competere economicamente con il sempre più diffuso abbinamento fotovoltaico + batterie, il cui costo continua a diminuire.
Più che un’alternativa alle batterie, il caso di Hami suggerisce che in futuro potrebbero convivere tecnologie di accumulo diverse, ciascuna adatta a esigenze specifiche della rete elettrica.
LEGGI anche: Armaroli: «Sul nucleare più annunci che progetti: rinnovabili e accumuli le priorità» e guarda il VIDEO
Quasi 20 anni fa quando mi sono laureato fotovoltaico e termodinamico partivano da numeri simili e sembravano avete pari potenzialità, anzi il termodinamico sembrava perfetto per mega impianti in terreni di scarso valore tipo i deserti.
Poi hanno vinto i costi di gestione: il fv non si rompe praticamente mai, come opex ha qualche pulizia ogni tanto e poco più, insomma visto da un investitore è una rendita sicura.
Il solare termodinamico è un impianto “vero”, con parti meccaniche, transitori, perdite dal circuito del fluido termovettore (olio o sale fuso). Insomma il capacity factor promesso in progettazione difficilmente viene rispettato, e questo fa crollare gli utili e spaventa gli investitori.
Vero, c’è il plus dell’accumulo con possibilità di produrre energia pulita potenzialmente h24 ma se paragonato a fv+bess perde il confronto.
Insomma un “gioiellino” molto interessante a livello ingegneristico ma che difficilmente troverà finanziamenti.
Fanno bene però i cinesi a provarci e studiare la tecnologia in maniera “agnostica” come hanno fatto con tante altre.
Aggiungo che una nicchia potrebbe essere il revamping di centrali a carbone, avrei l’impiantisica e la connessione elettrica già pronta, dovrei “solo” trovare a fianco un terreno abbastanza ampio per produrre calore che sostituisca in parte o totalmente la combustione