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I sali fusi potrebbero fornire un accumulo di energia di rete a metà prezzo
Una piccola startup con sede a Emeryville, in California, costruirà un sistema di accumulo di energia su scala pilota che potrebbe fornire un modo più economico e pratico di immagazzinare grandi quantità di elettricità e aiutare a consentire alla rete elettrica di ospitare grandi quantità di energia rinnovabile.
Halotechnics ha annunciato un accordo con un partner per la costruzione di un impianto da un megawatt che immagazzinerà energia in sali fusi, una tecnica precedentemente utilizzata per immagazzinare energia in alcuni grandi impianti solari termici. La società afferma che costerà la metà dell'immagazzinamento della batteria e potrebbe competere con il modo più economico di immagazzinare grandi quantità di elettricità: pompare acqua su una collina e usarla per azionare una turbina mentre la gravità la riporta giù.
Lo stoccaggio del sale fuso è meno efficiente dello stoccaggio della batteria: solo il 70% circa dell'energia utilizzata per riscaldare i sali diventa di nuovo elettricità, mentre le batterie possono essere efficienti oltre il 90%. Quindi Halotechnics dovrà compensare tale inefficienza con costi contenuti. La tecnologia di accumulo dell'energia dell'azienda è resa possibile dall'utilizzo di sali fusi scoperti utilizzando un sistema di screening ad alto rendimento costruito per scoprire nuovi materiali. Lo stoccaggio di energia sta diventando sempre più importante man mano che aumenta la quota di fonti di energia variabili come l'energia solare ed eolica. La tecnologia è una delle numerose tecnologie di accumulo di energia su larga scala presentate questa settimana al Agenzia per i progetti di ricerca avanzata per il vertice sull'energia (vedi Strategia per la sopravvivenza di ARPA-E) a Washington, D.C.
L'immagazzinamento di energia più economico potrebbe anche rendere la rete elettrica più resiliente ed efficiente, offrendo alle utility una maggiore flessibilità nel modo in cui producono e distribuiscono energia. Gli esperti di energia della rete al vertice ARPA-E affermano che lo stoccaggio sarà fondamentale per la ristrutturazione della rete nei prossimi decenni, ma gli approcci attuali, come lo stoccaggio dell'acqua, funzionano solo in determinate situazioni e occupano troppo spazio.
Vari tipi di sali sono buoni per immagazzinare calore; possono essere riscaldati fino a quando non si sciolgono, e poi conservati in contenitori isotermici. Quando l'energia è necessaria, i sali fusi possono essere pompati per rilasciare il loro calore attraverso un sistema di scambio termico. I sali fusi vengono impiegati nelle centrali solari termiche per immagazzinare il calore del sole durante il giorno e quindi generare elettricità durante la notte.
Halotechnics sta sviluppando un nuovo tipo di sistema che utilizza una nuova chimica del sale fuso per immagazzinare energia da qualsiasi fonte di elettricità. Utilizza l'elettricità per azionare una pompa di calore, che può assorbire calore a bassa temperatura. L'innovazione di Halotechnics sta sviluppando sali fusi con le proprietà che consentono loro di immagazzinare il calore dalle pompe di calore standard. Lo sviluppo dei sali ha comportato l'uso di un sistema robotico che combina molti diversi tipi di sali e verifica le proprietà della miscela risultante, consentendo di sviluppare rapidamente miscele con proprietà diverse.
Halotechnics era stata precedentemente focalizzata sullo sviluppo di nuovi materiali di accumulo di energia per la tecnologia solare termica (vedi Cheap Solar Power at Night). Ha una sovvenzione di 3,3 milioni di dollari da ARPA-E per sviluppare materiali in grado di immagazzinare calore a temperature di 1.200 °C, il che consentirebbe di ridurre il numero di specchi utilizzati negli impianti solari termici per generare elettricità. Sta ancora sviluppando questi materiali, ma la tecnologia solare termica sta affrontando tempi difficili ora che il suo concorrente, i pannelli solari fotovoltaici, è diminuito di prezzo. Il nuovo piano di Halotechnics per immagazzinare elettricità da qualsiasi fonte potrebbe essere più facile da portare sul mercato. L'azienda annuncerà il nome del suo nuovo partner industriale nei prossimi mesi.