Mercoledì un camino emette vapore dalla centrale termoelettrica Reuter West di Berlino, 24 aprile 2019. La società energetica, insieme a una start-up svedese, sta testando l'uso del sale per immagazzinare calore, che rappresenta più della metà dell'energia consumata in Germania. (Foto AP/Frank Jordans)
Tra il ronzio e il calore della centrale termoelettrica Reuter di Berlino si erge un congegno scintillante che sembra fuori posto nella sala macchine vecchia di decenni.
Le sue pipe e i suoi tini d'argento contengono una sostanza che Vattenfall, l'operatore dell'impianto, dice che potrebbe diventare un ingrediente chiave per un futuro senza combustibili fossili.
La società energetica, insieme a una start-up svedese, sta testando l'uso del sale, anche se non proprio la comune varietà da tavola, per immagazzinare calore, che rappresenta più della metà dell'energia consumata in Germania.
Se funziona bene, il sistema potrebbe aiutare a risolvere un problema posto dalle fonti energetiche rinnovabili come l'eolico e il solare in tutto il mondo:sono inaffidabili, nel senso che a volte generano troppo, e a volte troppo poco potere.
"La Germania ha attualmente una capacità di energia rinnovabile installata sufficiente per produrre il doppio di quanto ha bisogno, non è solo costante, "dice Hendrik Roeglin, che supervisiona il progetto di stoccaggio del sale per Vattenfall. L'utility rivale E.ON ha recentemente calcolato che l'energia solare ed eolica ha generato fino a 52 gigawattora di elettricità durante le ore di punta del giorno del lunedì di Pasqua. Il consumo energetico della Germania all'epoca era di soli 49,5 gigawattora.
"Con molte strutture come questa, in teoria non avresti bisogno di gas o altri combustibili fossili di riserva, " disse Roeglin.
Eliminazione graduale del nucleare, carbone e gas è un'impresa ambiziosa per un paese fortemente industrializzato come la Germania. Il governo ha fissato una scadenza per chiudere tutte le centrali nucleari del Paese entro il 2022 e smettere di bruciare carbone per produrre elettricità entro il 2038; il gas sarà una tecnologia tampone fino a quando non si troverà un modo per fare affidamento interamente sulla tecnologia rinnovabile intorno alla metà del secolo.
Il programma, noto come Energiewende, o transizione energetica, è seguito da vicino da altri paesi che cercano di capire come frenare le emissioni di gas serra e rispettare l'accordo sul clima di Parigi che mira a mantenere il riscaldamento globale ben al di sotto dei 2 gradi Celsius (3,6 Fahrenheit).
Gli esperti concordano sul fatto che sarà necessaria una serie di soluzioni tecnologiche per sostituire i combustibili fossili, alcuni già esistenti e altri ancora in fase sperimentale. La casa automobilistica californiana Tesla ha già dimostrato in Australia di poter fornire grandi sistemi di batterie agli ioni di litio per stabilizzare le reti elettriche.
Il personale guarda mercoledì un impianto sperimentale di accumulo di calore a base di sale presso la centrale termica Reuter di Berlino, 24 aprile 2019. La società energetica, insieme a una start-up svedese, sta testando l'uso del sale per immagazzinare calore, che rappresenta più della metà dell'energia consumata in Germania. (Foto AP/Frank Jordans)
Nella centrale elettrica Reuter di Berlino, che ne fornisce 600, 000 famiglie con riscaldamento nella capitale, la soluzione ora include ossido di calcio, noto anche come calce viva. Vattenfall e la start-up svedese SaltX hanno sfruttato una semplice reazione chimica che si verifica quando la calce viva si bagna:i grani simili al sale assorbono l'acqua, trasformandosi in idrossido di calcio e rilasciando grandi quantità di calore nel processo. Rimuovendo nuovamente l'acqua, un processo non dissimile dalla cottura al forno, la sostanza si trasforma nuovamente in ossido di calcio.
Il processo rispecchia essenzialmente il funzionamento delle batterie, tranne che al posto dell'elettricità, il sistema immagazzina calore. SaltX afferma di aver anche brevettato un modo per coprire la calce viva con minuscole particelle, note come nanorivestimento, per evitare che si accumuli insieme dopo diversi cicli di riscaldamento e raffreddamento.
Roeglin afferma che il processo può assorbire dieci volte più energia dell'acqua, che è attualmente utilizzato per gli impianti di riscaldamento. E a differenza dei serbatoi di acqua calda, che si raffreddano lentamente nel tempo, il sistema può trattenere l'energia chimicamente intrappolata per molto più tempo. Hai bisogno di calore? Basta aggiungere acqua.
Il progetto pilota di Berlino può attualmente immagazzinare energia sufficiente per riscaldare circa 100 grandi case. Ma SaltX dice che la struttura potrebbe essere facilmente ampliata e fornire calore a qualsiasi casa o ufficio già collegato al sistema di teleriscaldamento della capitale. Tali reti, costituite da tubi che pompano acqua calda o vapore dalle centrali elettriche ai consumatori, esistono in molti paesi europei, Canada, gli Stati Uniti, Giappone e Cina.
"Ha senso provare questo perché immagazzinare energia è un passo estremamente importante nel futuro, " ha detto Kai Hufendiek, un economista energetico presso l'Università di Stoccarda.
Hufendiek, chi non è coinvolto nel progetto, ha affermato che se il sistema può produrre temperature superiori a 500 gradi Celsius, come sostiene SaltX, ciò lo rende interessante anche per applicazioni industriali come la lavorazione degli alimenti.
SaltX rileva inoltre che l'ossido di calcio attualmente estratto in Finlandia potrebbe essere riciclato in sicurezza, dandogli un vantaggio su alcune tecnologie di batteria che utilizzano materiali rari o tossici.
"Se la tua ambizione è di essere senza fossili entro una generazione, devi considerare varie alternative per raggiungerlo, " un rappresentante di SaltX, Simone Ahlin, detto durante una visita alla struttura. "Questa è una soluzione disponibile in un breve lasso di tempo."
Roeglin, l'ingegnere, sta aspettando fino alla fine dell'anno per vedere come va il test. "Potrebbe essere una parte del puzzle, " Egli ha detto.
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