L'ingegnoso stoccaggio energetico che sfrutta la gravità 

RINNOVABILI MA INCOSTANTI - Le energie rinnovabili hanno emissioni bassissime e, a differenza di petrolio e gas, sono virtualmente infinite ma queste doti interessanti si coniugano con il grande svantaggio della produzione non prevedibile con certezza e questo spiega l'utilità degli storage che immagazzinano l'energia in eccesso per rilasciarla quando la produzione è bassa o c’è un picco nella richiesta. La tecnologia attualmente più usata prevede batterie, ma c’è chi ha pensato a un approccio diverso.

È il caso dell’azienda svizzera Energy Vault, che non ricorre alle reazioni elettrochimiche sfruttando invece l'energia potenziale degli oggetti Innalzati rispetto al suolo. Sappiamo benissimo che sollevare un oggetto pesante è faticoso ma forse è meno intuitivo capire che quando lo lasciamo cadere viene restituita l'energia che abbiamo utilizzato per sollevarlo. Questo discende dalle proprietà del campo gravitazionale: un oggetto a 10 m dal suolo possiede una certa energia solo per il fatto di essere a quell'altezza: si tratta di energia rinnovabile perché quella che spendo per sollevarlo la recupero (a parte gli attriti, per esempio con l’aria) nel corso della discesa verso terra.

CEMENTO O ACQUA MA SEMPRE ENERGIA - È In pratica si tratta dell'evoluzione del cosiddetto pompaggio ossia una pratica ampiamente usata nell'industria idroelettrica: in questo caso “l’oggetto” sollevato è l’acqua raccolta in un bacino molto più in alto rispetto alla centrale. Essa cadendo verso il basso acquista grande energia e fa girare delle turbine collegate agli alternatori; nei periodi di scarsa richiesta, per esempio di notte, il prezioso liquido viene pompato nuovamente a monte in modo da poter essere usato il giorno dopo per la produzione di energia. 

CEMENTO O ACQUA MA È SEMPRE ENERGIA - In pratica si tratta dell'evoluzione del cosiddetto pompaggio ossia una pratica ampiamente usata nell'industria idroelettrica: in questo caso “l’oggetto” sollevato è l’acqua raccolta in un bacino molto più in alto rispetto alla centrale. Essa cadendo verso il basso acquista grande energia e fa girare delle turbine collegate agli alternatori; nei periodi di scarsa richiesta, per esempio di notte, il prezioso liquido viene pompato nuovamente a monte in modo da poter essere usato il giorno dopo per la produzione di energia.

La soluzione di Energy Vault usa lo stesso principio ma a muoversi su e giù non è l'acqua ma degli enormi blocchi di materiale cementizio: essi si trovano in grandi edifici organizzati come matrici e possono essere sollevati, tramite argani, quando c'è un eccesso di produzione di energia: quando occorre produrre energia essi ritornano verso il suolo, facendo funzionare gli argani come generatori. 

BLOCCHI E KWH - Ogni blocco pesa 30 tonnellate ed essi possono spostarsi anche sul piano orizzontale come un gigantesco Tetris dato che, a seconda delle richieste/della disponibilità di energia in surplus, possono salire o scendere più blocchi contemporaneamente. Gli impianti usano pesi da 30 tonnellate e un semplice calcolo assegna a ognuno di loro, se sollevato a 80 metri di altezza, l'energia di 6,5 kilowattora. Non sembra molto ma considerando che in un impianto ci sono migliaia di blocchi si arriva a unità da 100 megawattora di storage.

APPROVVIGIONAMENTO E ADDETTI LOCALI - Il produttore sostiene che la sua soluzione ha diversi vantaggi, a partire dalla longevità: i blocchi sono estremamente durevoli e anche i componenti meccanici della “fabbrica” sono standard e a lunga durata. L'efficienza complessiva è dichiarata essere dell'80% e questo sistema si presta come storage a lungo termine con durata fra 2 e 18 ore. Altri vantaggi promessi sono una catena dell'approvvigionamento dei materiali che può essere grandemente locale e che usa anche materiali di scarto, come rottami di edifici demoliti. La costruzione dell'edificio avviene con macchinari e procedure standard dell'edilizia (agli antipodi di una centrale nucleare, quindi) e con personale non particolarmente specializzato e quindi reperibile agevolmente in loco. Fra gli svantaggi citiamo il volume rilevante degli impianti e la necessità di un’attenta progettazione antisismica.

Un impianto dimostrativo è stato allestito in Svizzera mentre uno “stabilimento” adatto alla produzione è attualmente in costruzione in Cina nella regione di Rudong: si tratta di una centrale da 100 MWh di storage e 25 megawatt di potenza. Energy Vault non manca di sottolineare la sicurezza intrinseca di questa tecnologia, immune dai rovinosi incendi che possono affliggere le batterie al litio; questi impianti sono modulari e prevedono combinazioni di blocchi da 10 Megawatt l'uno. Gli Energy Vault Resilience Center, come vengono chiamati, possono essere costruiti sia vicino a impianti per la produzione energia rinnovabile sia come soluzione a sé stante al servizio della rete elettrica per stabilizzarla durante i picchi e immagazzinare l’energia nei periodi di consumo limitato.