La transizione energetica in Italia sta avanzando rapidamente, con le fonti rinnovabili che rappresentano una quota crescente del mix energetico nazionale. Nel 2023, il 36,8% della domanda di elettricità è stata soddisfatta da energie rinnovabili, rispetto al 31% del 2022 (dati Terna). Questo progresso è sostenuto dal Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza (PNRR), che promuove filiere industriali per il fotovoltaico, l’eolico e i sistemi di accumulo (SdA). Tra gli obiettivi principali del PNRR, all’interno della Missione 2, spiccano l’aumento della capacità d’installazione di energia dei pannelli fotovoltaici prodotti a 2000 MW/anno entro il 2025 e il potenziamento della produzione di batterie per raggiungere 11 GWh di capacità entro il termine di quest’anno.
Tuttavia, è bene ricordare che la crescita delle fonti rinnovabili, data l’intermittenza della produzione di energia tramite il sole e il vento, richiede soluzioni innovative per garantirne lo stoccaggio e la distribuzione, fornendola quando necessario, anche al di fuori dei momenti di generazione. In questo senso, i sistemi di accumulo giocano un ruolo fondamentale, integrando tecnologie all’avanguardia per ottimizzare l’efficienza e la stabilità della rete.
La Germania guida lo sviluppo dei sistemi di accumulo in Europa
A livello europeo, il mercato delle batterie per l’accumulo di energia ha registrato una crescita straordinaria nel 2023, con un incremento del 94% rispetto all’anno precedente, come riporta SolarPower Europe. Infatti, sono stati installati 17,2 GWh di nuovi sistemi di accumulo (in inglese battery energy storage system), portando la capacità complessiva a quasi 36 GWh. Il segmento residenziale rappresenta il 63% della capacità installata, seguito da sistemi industriali e commerciali. Germania, Italia e Regno Unito dominano il mercato, con una quota complessiva superiore al 70%. In particolare, la Germania ha incrementato la capacità installata dei sistemi di accumulo di 5,9 GWh nel 2023 (+162% rispetto al 2022), davanti ai 3,7 GWh del nostro Paese (+86% in confronto ai dodici mesi precedenti) e ai 2,7 GWh del Regno Unito (+91%).
Le piccole batterie al litio dominano il mercato italiano
Secondo l’Osservatorio Sistemi di Accumulo di ANIE, al 30 giugno 2024 in Italia erano stati installati oltre 650.000 sistemi di accumulo, con una potenza complessiva di 4.496 MW e una capacità massima di 9.621 MWh. Il 91% di questi ha una potenza inferiore ai 10 kW, prevalentemente abbinati a impianti fotovoltaici residenziali. Le regioni più attive sono Lombardia, Veneto ed Emilia-Romagna. Nonostante il successo del segmento residenziale, si è registrata una flessione dovuta alla fine degli incentivi del Superbonus. In compenso, i segmenti commerciale e industriale, insieme ai progetti utility-scale, stanno crescendo rapidamente, diversificando il mercato. Ad esempio, sono entrati in esercizio un impianto da 200 MW con 805 MWh di capacità in Friuli Venezia Giulia ed un impianto da 21 MW con 90 MWh di capacità in Liguria. Da segnalare che la tecnologia più diffusa è quella a base di Litio (99% del totale).
La centralità della chimica
I materiali che compongono i sistemi di accumulo costituiscono un fattore strategico, sia dal punto di vista geopolitico, sia da quello ambientale. Ad esempio, nel 2023, l’88% della produzione di litio (intesa come estrazione diretta) si è concentrata in Australia, Cile e Cina. La Cina controlla anche il 50-70% delle filiere mondiali dedicate alla lavorazione del litio e del cobalto, il 35% per il nichel e quasi il 90% per le cosiddette “terre rare” (fonte IEA). Questi numeri dimostrano una concentrazione di controllo nelle catene di fornitura dei sistemi di accumulo, con potenziali rischi di approvvigionamento e di costi. Peraltro, nel caso del litio, in Cile, sono emerse criticità ambientali, con le società di estrazione accusate di aver fatto esaurire risorse idriche rilevanti, fino al 65% nella regione del Salar de Atacama.
Per questa ragione, l’Europa sta accelerando gli investimenti e i progetti per rafforzare la propria produzione interna di batterie e ridurre la dipendenza dalla Cina, come European Battery Alliance (EBA) e Strategic Research and Innovation Agenda (SRIA). Sempre l’Europa ha stanziato al termine del 2023 risorse fino a 3 miliardi di euro, per tre anni, per sostenere lo sviluppo delle filiere produttive nel territorio del Vecchio Continente. In Italia, invece, il PNRR prevede una missione dedicata al “settore batterie” con un fondo di 500 milioni di euro per sostenere investimenti privati nel settore della produzione delle batterie.
Tecnologie innovative: il panorama italiano
Tra le principali aziende italiane, Green Energy Storage si distingue per una batteria basata su una tecnologia ibrida idrogeno/liquido, mentre Energy Dome ha sviluppato un sistema di accumulo che funziona attraverso un ciclo termodinamico che sfrutta la CO2. In modo simile, Magaldi ha dato vita al sistema MGTES (Magaldi Green Thermal Energy Storage), che produce energia termica sostenibile direttamente utilizzabile nei processi industriali. MGTES ottimizza l’uso delle rinnovabili, contribuendo anche alla stabilità della rete e fornendo vapore verde. Queste realtà si inseriscono in un contesto dominato a livello globale dalla Cina, ma l’Italia punta a rafforzare la propria indipendenza attraverso investimenti mirati e l’espansione delle filiere produttive.
Le potenzialità dell’idrogeno nei sistemi di accumulo
In particolare, la PMI innovativa Green Energy Storage (GES) si propone di creare una filiera italiana dedicata all’accumulo energetico. GES ha anche ottenuto un finanziamento IPCEI di oltre 59 milioni di euro, in collaborazione con la Fondazione Bruno Kessler (FBK), per lanciare il proprio prodotto su scala industriale. E con un riscontro tangibile da parte della società, dal momento che la sua tecnologia, che si basa su un sistema ibrido brevettato e formato da idrogeno e da un elettrolita liquido (manganese) è stata premiata agli IHTA 2024 nella categoria “Innovazione in ambito tecnologico”.
I sistemi di accumulo rappresentano quindi un pilastro della transizione energetica italiana, poiché possono garantire flessibilità, stabilità della rete e un maggiore utilizzo delle energie rinnovabili. Attraverso il supporto istituzionale, gli investimenti e la ricerca, l’Italia può auspicare a ricoprire un ruolo primario nel futuro mercato delle batterie.
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