BESS

I sistemi di accumulo di energia a batteria, comunemente noti come BESS (Battery Energy Storage Systems), rappresentano una tecnologia fondamentale per lo sviluppo e l'integrazione delle fonti di energia rinnovabile nel sistema energetico moderno.

I BESS sono sistemi che utilizzano batterie per immagazzinare energia elettrica quando è disponibile in eccesso e rilasciarla quando è necessaria. Questi sistemi sono costituiti principalmente da:

- Batterie (litio-ione, flusso, sodio-zolfo, ecc.)
- Sistemi di gestione della batteria (BMS)
- Inverter per convertire la corrente continua in alternata e viceversa
- Sistemi di raffreddamento
- Sistemi di controllo e monitoraggio

La capacità di questi sistemi può variare da pochi kilowattora (kWh) per applicazioni domestiche a centinaia di megawattora (MWh) per applicazioni industriali e di rete.

Le fonti di energia rinnovabile come il solare e l’eolico presentano un’intrinseca variabilità: producono energia quando c’è sole o vento, indipendentemente dalla domanda. Questo crea una sfida fondamentale per l’integrazione di queste fonti nella rete elettrica, che richiede un equilibrio costante tra produzione e consumo.

È qui che entrano in gioco i BESS, fungendo da “ponte temporaletra la produzione e il consumo di energia. Quando le fonti rinnovabili producono più energia di quella necessaria, l’eccesso viene immagazzinato nei BESS; quando la produzione è insufficiente, l’energia viene prelevata dalle batterie.

  1. Maggiore integrazione delle energie rinnovabili

I BESS consentono di aumentare significativamente la percentuale di energie rinnovabili nel mix energetico senza compromettere la stabilità della rete. Senza i sistemi di accumulo, la penetrazione delle rinnovabili nella rete elettrica sarebbe limitata dalla loro variabilità.

  1. Stabilizzazione della rete elettrica

I BESS possono reagire in millisecondi ai cambiamenti nella rete, fornendo servizi essenziali come:

  • Regolazione della frequenza
  • Bilanciamento del carico
  • Riserva rotante
  • Supporto di tensione

Questi servizi sono cruciali per mantenere la stabilità della rete elettrica, specialmente in presenza di una quota elevata di fonti rinnovabili.

  1. Riduzione dei costi energetici

I BESS permettono di ottimizzare l’uso dell’energia, riducendo i costi sia per i consumatori che per i gestori di rete:

  • Arbitraggio energetico*: immagazzinare energia quando i prezzi sono bassi e utilizzarla quando i prezzi sono alti
  • Peak shaving: ridurre i picchi di domanda, diminuendo i costi di capacità
  • Autoconsumo: massimizzare l’utilizzo dell’energia prodotta localmente, riducendo l’acquisto dalla rete
  1. Resilienza e sicurezza energetica

I BESS aumentano la resilienza del sistema energetico:

  • Backup in caso di blackout: forniscono energia durante le interruzioni di corrente
  • Microgrids: consentono la creazione di reti locali che possono funzionare indipendentemente dalla rete principale
  • Energia di emergenza: garantiscono l’alimentazione di servizi essenziali durante calamità naturali
  1. Riduzione delle emissioni di CO₂

L’implementazione dei BESS porta a una significativa riduzione delle emissioni di gas serra:

  • Consentendo una maggiore integrazione delle rinnovabili
  • Riducendo la necessità di centrali a combustibili fossili per la regolazione e il bilanciamento
  • Ottimizzando l’efficienza del sistema energetico complessivo
  1. Creazione di nuove opportunità economiche

Lo sviluppo dei BESS genera benefici economici significativi:

  • Creazione di nuovi posti di lavoro nella produzione, installazione e manutenzione
  • Sviluppo di nuove competenze e professionalità
  • Opportunità di investimento per imprese e comunità
  • Riduzione della dipendenza energetica dall’estero

Applicazioni residenziali

A livello domestico, i BESS possono essere integrati con impianti fotovoltaici per:

  • Aumentare l’autoconsumo dell’energia solare
  • Fornire energia durante le ore notturne
  • Garantire continuità in caso di blackout
  • Ridurre le bollette energetiche

Applicazioni commerciali e industriali

Per le aziende, i BESS offrono vantaggi competitivi:

  • Riduzione dei costi energetici attraverso il peak shaving
  • Maggiore affidabilità dell’approvvigionamento energetico
  • Miglioramento dell’impronta ecologica
  • Nuove opportunità di ricavi attraverso servizi alla rete

Applicazioni di utilità e rete

A livello di rete elettrica, i BESS sono sempre più utilizzati per:

  • Bilanciamento della rete
  • Gestione della congestione
  • Differimento degli investimenti in infrastrutture di trasmissione e distribuzione
  • Integrazione di grandi parchi eolici e solari