Il progetto SALTOpower studia nuove soluzioni per conservare l’energia prodotta da sole e vento, così da renderla disponibile anche quando le rinnovabili producono meno
La crescita delle fonti rinnovabili è una delle principali leve della transizione energetica. Sole e vento permettono di produrre elettricità pulita, ma hanno una caratteristica con cui il sistema elettrico deve fare i conti: non generano energia sempre nello stesso momento e con la stessa intensità.
Per questo diventa sempre più importante riuscire a conservare l’energia prodotta quando ce n’è in abbondanza e utilizzarla quando serve di più. È qui che entra in gioco lo stoccaggio, cioè l’insieme delle tecnologie che permettono di accumulare energia per rilasciarla in un secondo momento.
In questo scenario si inserisce SALTOpower, progetto europeo a cui partecipa anche ENEA, dedicato allo sviluppo dei sistemi di accumulo termico a sali fusi. L’obiettivo è rendere questa tecnologia sempre più efficace e pronta a sostenere un sistema energetico basato in misura crescente sulle rinnovabili.
Come funzionano i sali fusi
I sali fusi possono essere immaginati come una sorta di “serbatoio di calore”. Alcune miscele di sali, portate ad alte temperature, diventano liquide e sono in grado di trattenere calore per poi restituirlo quando necessario.
Quando c’è energia disponibile, questa viene usata per riscaldare i sali. Il calore resta immagazzinato e può essere recuperato in un secondo momento, per produrre elettricità o alimentare processi industriali che richiedono alte temperature.
Questa tecnologia è già utilizzata negli impianti solari termodinamici, dove gli specchi concentrano la luce del Sole per produrre calore. I sali fusi sono particolarmente interessanti perché resistono bene alle alte temperature, accumulano calore in modo efficiente e possono lavorare senza pressioni elevate, rendendo il sistema più stabile e adatto a diverse applicazioni.
Perché i sistemi a sali fusi possono aiutare le rinnovabili
Il grande vantaggio dei sali fusi, in sostanza, è la possibilità di separare il momento in cui l’energia viene prodotta da quello in cui viene utilizzata. Quando la produzione rinnovabile supera la domanda, l’energia in eccesso può essere trasformata in calore e conservata nei sali. Quando invece la produzione cala o i consumi aumentano, il calore accumulato può essere recuperato. In questo modo, l’energia pulita diventa più programmabile e più utile per la stabilità della rete.
SALTOpower studia proprio come integrare questi sistemi in infrastrutture energetiche più complesse, capaci di collegare elettricità, calore e altri vettori, come i gas rinnovabili. L’idea è sviluppare hub energetici in grado di usare l’energia nel modo più efficiente possibile, a seconda delle esigenze del momento.
Una tecnologia utile anche per l’industria
I sali fusi non interessano solo il settore elettrico. Molti processi industriali hanno bisogno di calore ad alta temperatura, oggi spesso prodotto con combustibili fossili. Per questo, sistemi capaci di accumulare e fornire calore pulito possono diventare uno strumento importante per ridurre le emissioni anche nei comparti più difficili da decarbonizzare.
La ricerca guarda quindi a un utilizzo ampio: dallo stoccaggio di energia per la rete alla produzione di calore per l’industria, fino al supporto a nuove filiere legate ai combustibili rinnovabili.
Una leva per l’autonomia europea
Oggi lo stoccaggio elettrico è associato soprattutto alle batterie agli ioni di litio, fondamentali per molte applicazioni ma legate a catene di fornitura concentrate in gran parte fuori dall’Europa. Questo rende strategico sviluppare anche soluzioni alternative e complementari.
I sistemi a sali fusi possono offrire un contributo in questa direzione perché si basano su materiali più facilmente reperibili, come acciaio e sali nitrati. Per l’Europa significa poter contare su tecnologie di accumulo meno dipendenti da materie prime critiche e da filiere esterne.
Un altro vantaggio è la scalabilità. Per aumentare la quantità di energia conservata, si può intervenire soprattutto sulla dimensione dei serbatoi. Questo rende i sali fusi interessanti per applicazioni di grande taglia e per contesti in cui serve una capacità di accumulo elevata.
Un fabbisogno destinato a crescere
La domanda di sistemi di accumulo è destinata ad aumentare rapidamente. Secondo le stime richiamate da ENEA, entro il 2030 l’Unione Europea potrebbe avere bisogno di una capacità compresa tra 200 e 400 GWh per rendere la rete più flessibile. Guardando al 2050, con un sistema energetico pienamente decarbonizzato, il fabbisogno potrebbe salire fino all’ordine dei terawattora.