In che modo l'accumulo di energia tramite batterie fotovoltaiche contribuisce alla riduzione delle emissioni di carbonio?

Ciao a tutti, parliamo di qualcosa che ho avuto molto in mente ultimamente: la riduzione delle emissioni di carbonio e di come lo stoccaggio di batterie solari fotovoltaiche sia in realtà uno dei cambiamenti più sottovalutati in circolazione. Come fornitore di sistemi di accumulo di batterie fotovoltaiche, lavoro con questa tecnologia ogni singolo giorno, e sono qui per spiegarlo in un inglese semplice, senza gergo, solo per parlare davvero di come questa roba effettivamente muove l'ago della riduzione della nostra impronta di carbonio.

Prima di tutto, chiariamo una cosa: l'energia solare ed eolica sono straordinarie, ma hanno un grosso problema: generano energia solo quando splende il sole o soffia il vento. Ciò significa che nella maggior parte dei casi, quando abbiamo più bisogno di energia (come quando tutti tornano a casa dal lavoro, preparano la cena e accendono l’aria condizionata), le energie rinnovabili potrebbero non produrre tutta l’energia di cui abbiamo bisogno. In questo momento, molte reti si affidano a centrali elettriche a combustibili fossili per colmare questa lacuna, in particolare gas naturale e carbone, perché possono accendersi rapidamente. Ma quando aggiungiamo un buon sistema di accumulo di batterie fotovoltaiche, risolviamo l'intero problema.

Aspetta, lasciami renderlo più concreto. Pensa a una casa con pannelli solari sul tetto. In un sabato soleggiato, quei pannelli potrebbero produrre molta più elettricità di quella utilizzata dalla casa, diciamo 10 kWh, ma la casa necessita solo di 4 kWh. In passato, quei 6 kWh in più venivano semplicemente rimandati alla rete e il proprietario della casa poteva ottenere un piccolo credito (se era fortunato), ma in pratica si tratta di potenziale sprecato. Ora, con un solido sistema di accumulo dell’energia solare fotovoltaica, l’energia extra viene immagazzinata nelle batterie invece di essere buttata via. Poi, quando il sole tramonta alle 19:00, e la famiglia utilizza 8 kWh, entra in gioco il succo solare immagazzinato: non c'è bisogno di accendere un impianto a gas solo per alimentare il frigorifero, le luci e la TV. Si tratta di un taglio diretto delle emissioni di carbonio, perché stiamo sostituendo l'energia generata da combustibili fossili con l'energia solare pulita che abbiamo risparmiato in precedenza.

Dovrei menzionare che non si tratta solo di case residenziali. Gli edifici commerciali, come negozi di alimentari, complessi di uffici e persino fabbriche, utilizzano tonnellate di energia durante le ore di punta. Un grande magazzino potrebbe utilizzare 500 kWh tra le 17 e le 20, e se riescono ad alimentarne la maggior parte con l'energia solare immagazzinata, si farà molta meno dipendenza dagli impianti di punta. Gli impianti di picco sono i peggiori in termini di carbonio perché di solito sono vecchi, inefficienti e bruciano molto più combustibile fossile per kWh rispetto agli impianti di carico di base. Pertanto, ogni volta che un sistema di accumulo di batterie fotovoltaiche riduce i picchi di domanda, stiamo tagliando le emissioni extra provenienti dagli impianti di picco. Questa è una grande vittoria per il pianeta.

Un’altra questione importante: stabilità della rete e integrazione di più energie rinnovabili. Al momento, la rete può gestire solo una certa quantità di energia solare ed eolica prima che inizino ad avere problemi. Se troppe persone installano pannelli solari sul tetto, la rete potrebbe essere sopraffatta dall’energia in eccesso durante il giorno e quindi presentare delle lacune durante la notte. Le batterie lo risolvono. Si caricano quando c'è troppa energia rinnovabile, si scaricano quando non ce n'è, così possiamo aggiungere molta più energia solare ed eolica alla rete senza romperla. E poiché queste energie rinnovabili sono a emissioni zero, più fonti sulla rete significano meno carbone e gas bruciati. L'ho visto in progetti reali: l'anno scorso abbiamo lavorato con una società di servizi pubblici che ha aggiunto i nostri sistemi fotovoltaici e batterie e sono stati in grado di aggiungere il 30% in più di energia solare alla loro rete senza problemi di stabilità. Il risultato? Le loro emissioni di carbonio derivanti dalla produzione di elettricità sono diminuite del 18% in soli 12 mesi. Non è un numero che ho inventato io: hanno condiviso quei dati con noi e mi ha lasciato senza fiato.

Aspetta, parliamo un secondo della tecnologia delle batterie perché molte persone chiedono: "Le batterie non fanno male all'ambiente?" Guarda, tutta la tecnologia ha un impatto, ma se la confronti con l’alternativa – bruciare combustibili fossili per produrre energia per 20 o 30 anni – le batterie sono molto più avanti. Facciamo un rapido calcolo approssimativo: una tipica batteria solare agli ioni di litio (lo stesso tipo che utilizziamo nel nostro sistema di accumulo di batterie per sistemi solari fotovoltaici) ha una durata di circa 10-15 anni e, durante questo tempo, può immagazzinare e scaricare migliaia di kWh di energia solare, sostituendo i kWh che verrebbero dal gas. Gli studi dimostrano che nel corso della sua vita, una batteria solare riduce le emissioni di carbonio di circa il 70-90% rispetto all’utilizzo dell’energia di rete da combustibili fossili. E sì, stiamo migliorando anche nel riciclaggio delle batterie: la maggior parte delle batterie agli ioni di litio può ora essere riciclata al 95%, quindi l'impatto a fine vita è molto inferiore rispetto al passato.

Inoltre, non dimentichiamoci delle aree off-grid e remote. Molti posti in tutto il mondo non hanno accesso a un’elettricità affidabile e al momento utilizzano generatori diesel per alimentare le loro case e attività commerciali. Quei generatori sono estremamente inefficienti ed emettono tonnellate di carbonio. Ma se in quelle aree si mettono pannelli solari abbinati a una batteria solare fotovoltaica, possono sostituire completamente il diesel. L'anno scorso ho lavorato a un progetto nelle zone rurali del Kenya: abbiamo installato il nostro sistema in un piccolo villaggio e bruciavano 50 litri di diesel al giorno. Ora funzionano con l’accumulo solare e le loro emissioni di carbonio derivanti dall’elettricità sono diminuite del 100% (niente più diesel) e le loro bollette energetiche sono diminuite dell’80%. Questo non è solo un bene per il pianeta: cambia la vita delle persone che da anni hanno a che fare con energia sporca e costosa.

Ora, so che alcune persone sono scettiche riguardo ai costi. Qualche anno fa, le batterie solari erano molto costose, ma i prezzi sono crollati vertiginosamente nell’ultimo decennio, a dire il vero di oltre l’80% dal 2010. E se si tiene conto del risparmio sulle bollette elettriche, oltre ai benefici in termini di carbonio, è un gioco da ragazzi per la maggior parte delle persone e delle aziende. Anche se non vuoi andare completamente fuori rete, l'aggiunta di una batteria ti consente di "spostare" il tuo utilizzo dell'energia solare: usa l'energia che generi durante il giorno quando ne hai bisogno di notte, invece di acquistare costosa energia di rete quando le tariffe sono alte (quelle sono chiamate tariffe di punta della domanda e possono costituire una fetta enorme della bolletta energetica di un edificio commerciale). Quindi non è solo ecologico, è anche conveniente, ed è per questo che sempre più persone stanno effettuando il passaggio.

Aspetta, torniamo alla parte scientifica per assicurarci di non esagerare. La chiave qui è che l'accumulo di batterie fotovoltaiche elimina quella che viene chiamata “riduzione”, ovvero quando l'energia rinnovabile viene generata ma non può essere utilizzata perché non c'è nessun posto dove inserirla nella rete. La riduzione è un grosso problema in luoghi con molta energia solare, come la California o il Texas. L’anno scorso, la California ha tagliato oltre 5 milioni di MWh di energia solare, sufficienti ad alimentare 450.000 case per un anno. Tutta energia pulita viene sprecata perché non c'è alcuna batteria per immagazzinarla. Aggiungendo più stoccaggio di energia solare fotovoltaica, possiamo dimezzare tale riduzione, il che significa che verranno bruciati molti meno combustibili fossili per produrre la stessa quantità di energia. Questo è un modo diretto e misurabile per ridurre le emissioni.

Voglio parlare anche dei trasporti, perché molte persone non collegano l'accumulo di batterie fotovoltaiche a questi, ma dovrebbero. I veicoli elettrici (EV) stanno crescendo a dismisura e, se li carichiamo con l’energia della rete, in molti luoghi quell’energia proverrà ancora dai combustibili fossili. Ma se carichi il tuo veicolo elettrico con l'energia solare immagazzinata dalla batteria di casa, questo è un trasporto completamente a emissioni zero. È una vittoria due per uno: stai tagliando le emissioni derivanti dal consumo energetico domestico e dalla guida. Abbiamo avuto un sacco di clienti residenziali che fanno esattamente questo: hanno l'energia solare sul tetto, una batteria e un veicolo elettrico, e non toccano a malapena la rete elettrica. Tutta la loro casa e la loro macchina funzionano con energia solare pulita e la loro impronta di carbonio derivante dall’energia è praticamente pari a zero.

Vorrei condividere una breve storia per renderlo reale. Uno dei nostri clienti ad Austin, in Texas, ha installato lo scorso anno il nostro sistema di accumulo di energia solare fotovoltaica. Prima di ciò, la loro casa era alimentata dalla rete elettrica composta per il 40% da gas naturale. Avevano l’energia solare sul tetto, ma stavano restituendo tutta l’energia in eccesso alla rete per un piccolo credito. Dopo aver aggiunto la batteria, ora utilizzano quasi tutta l’energia solare durante il giorno, immagazzinano il resto e fanno funzionare tutta la casa di notte con quell’energia immagazzinata. La loro bolletta elettrica è passata da 180 dollari al mese a 20 dollari e le emissioni di carbonio derivanti dall’energia domestica sono diminuite del 75%. È una famiglia normale, non una grande azienda, che fa davvero la differenza.

Ora, come persona in questo settore, vedo che molte persone sono ancora all'oscuro di quanto sia grande questo impatto. L’Agenzia internazionale per l’energia (IEA) afferma che lo stoccaggio dell’energia potrebbe essere responsabile della riduzione del 10% delle emissioni globali di carbonio entro il 2030. Non è un numero piccolo: è un contributo enorme. E la maggior parte di questo stoccaggio sarà abbinato al solare fotovoltaico, perché il solare è la fonte di energia rinnovabile più economica in circolazione in questo momento. Quindi mettere insieme questi due è come impilare due superpoteri: energia pulita ed economica più la capacità di usarla ogni volta che ne hai bisogno, il che significa meno combustibili fossili.

Ma non si tratta solo di grandi progetti o di persone ricche. Abbiamo bisogno di politiche che supportino lo stoccaggio tramite batterie fotovoltaiche per tutti: residenziali, commerciali, su scala industriale. Crediti d'imposta per i proprietari di case che aggiungono batterie, sovvenzioni per le piccole imprese, autorizzazioni semplificate per progetti di stoccaggio. Ho parlato con molti politici che hanno capito questo, ma dobbiamo continuare a spingere. Perché ogni batteria che installiamo è un passo avanti rispetto al carbone e al gas e un passo verso un futuro più pulito.

Siamo onesti, non esiste un’unica soluzione miracolosa per ridurre le emissioni di carbonio. Ma lo stoccaggio delle batterie fotovoltaiche è uno degli strumenti più efficaci e pratici di cui disponiamo al momento. Funziona già in migliaia di case, aziende e comunità in tutto il mondo. In qualità di fornitore di sistemi di accumulo di batterie fotovoltaiche, sono orgoglioso di farne parte e sono entusiasta di vedere come questa tecnologia continua a crescere.

Se sei proprietario di una casa, di un'azienda o di un'azienda di servizi pubblici e desideri passare a un'energia più pulita e ridurre le emissioni di carbonio, possiamo aiutarti. Il nostro team sa esattamente come progettare un sistema adatto alle tue esigenze, sia che tu voglia uscire dalla rete, ridurre i costi energetici di punta o semplicemente utilizzare più energia solare. Visita il nostro sito Web per verificare le nostre soluzioni e sentiti libero di contattare il nostro team per iniziare una conversazione su come possiamo lavorare insieme per rendere la tua energia più pulita ed economica.

Riferimenti:

1. Agenzia internazionale per l'energia. (2023). Prospettive globali sullo stoccaggio dell’energia. Pubblicazioni dell'AIE.
2. Lazard. (2022). Analisi livellata del costo di storage di Lazard. Lazard Frères & Co. LLC.
3. Operatore di sistema indipendente della California (CAISO). (2023). Rapporto sulla riduzione 2023. CAISO.
4. Associazione delle industrie dell'energia solare (SEIA). (2022). Rapporto sul mercato solare statunitense. SEIA.
5. Banca Mondiale. (2021). Elettrificazione rurale con le energie rinnovabili: casi di studio dall’Africa sub-sahariana. Gruppo della Banca Mondiale.