Fonte: drax.com
Cos'è l'idroaccumulo pompato
L'idroaccumulo pompato (PSH) è un metodo su larga scala per immagazzinare energia che può essere convertita in energia idroelettrica. La tecnologia di accumulo a lunga durata è stata utilizzata per più di mezzo secolo per bilanciare la domanda sulla rete elettrica della Gran Bretagna e rappresenta oltre il 99% della capacità di accumulo di energia in tutto il mondo.
Come funziona
Il principio è semplice. Gli impianti di stoccaggio con pompa hanno due serbatoi d'acqua a diverse altezze su un ripido pendio. Quando c'è un eccesso di potenza sulla rete e la domanda di elettricità è bassa, la potenza viene utilizzata per pompare l'acqua dal serbatoio inferiore a quello superiore utilizzando turbine reversibili. Quando la domanda è elevata, l'acqua viene rilasciata a valle nel serbatoio inferiore, azionando le turbine nella direzione opposta per generare elettricità.
Gli impianti idroelettrici di pompaggio possono anche fornire servizi ausiliari per aiutare a bilanciare il sistema di alimentazione, come l'inerzia delle turbine in rotazione, che garantisce che il sistema funzioni alla giusta frequenza e riduce il rischio di interruzioni di corrente.
Perché l'idroaccumulo con pompaggio è importante per la transizione energetica
I governi di tutto il mondo stanno passando dai combustibili fossili alle fonti energetiche rinnovabili per raggiungere i loro obiettivi climatici. Ma le tecnologie energetiche di fondamentale importanza come l'eolico e il solare pongono sfide per gli operatori della rete elettrica.
Essendo dipendente dalle condizioni meteorologiche, la fornitura di queste energie rinnovabili è intermittente. Ad esempio, i parchi eolici hanno rappresentato quasi un quarto della produzione totale di elettricità del Regno Unito nel 2020, ma in alcuni giorni meno del 10% del fabbisogno di elettricità del paese è stato soddisfatto dal vento. Il cambiamento dei modelli meteorologici e gli eventi meteorologici estremi con periodi prolungati di poco vento o luce diurna ridotta rappresentano un'ulteriore minaccia per la stabilità della rete.
Quando la produzione da fonti rinnovabili diminuisce, gli operatori di rete si rivolgono principalmente alle centrali elettriche a gas per colmare il divario. Ma affidarsi a combustibili fossili come il gas naturale a lungo termine per bilanciare la rete comprometterà gli sforzi per raggiungere zero emissioni nette entro il 2050.
Gli impianti idroelettrici di accumulo con pompaggio fungono da vaste "batterie d'acqua". Sono un modo flessibile per immagazzinare l'energia in eccesso generata da fonti rinnovabili, in modo economico e su larga scala.
Come si può aumentare la capacità idroelettrica di accumulo pompato
Poiché le vecchie centrali termoelettriche vengono dismesse e le energie rinnovabili forniscono una quota crescente della fornitura di elettricità, la capacità di stoccaggio dovrà aumentare se si vogliono raggiungere gli obiettivi climatici. Nei prossimi due o tre decenni, la sola capacità di stoccaggio dell'energia della Gran Bretagna dovrà aumentare di dieci volte, da 3 gigawatt (GW) a circa 30 GW.
Le centrali idroelettriche ad accumulo di pompaggio richiedono siti molto specifici, con masse d'acqua sostanziali tra diverse altitudini. Ci sono centinaia, se non migliaia, di potenziali siti in tutto il Regno Unito, comprese miniere in disuso, cave e caverne sotterranee, ma il costo dello sviluppo di strutture completamente nuove è enorme. Un modo più conveniente per aumentare la capacità di stoccaggio consiste nell'espandere gli impianti esistenti, come la Cruachan Power Station in Scozia.
