I sistemi di accumulo di energia domestici potrebbero farti risparmiare denaro, ma con le politiche attuali, spesso aumenterebbero anche le emissioni di carbonio. Questa è la conclusione raggiunta da un team di ricercatori dell'Università della California San Diego in uno studio pubblicato di recente sulla rivista Scienze e tecnologie ambientali .

La saggezza popolare può suggerire che questi sistemi di archiviazione, che sono essenzialmente batterie domestiche come il Tesla Powerwall, potrebbe essere determinante per liberarci dalle fonti di energia che emettono gas serra. Ma distribuirli oggi, senza apportare riforme politiche e normative fondamentali, rischia invece di aumentare le emissioni.

Se i residenti utilizzano questi sistemi per ridurre le bollette elettriche, le batterie trarrebbero energia dalla rete quando è più economica. E poiché le utility non strutturano quanto fanno pagare con l'obiettivo di ridurre le emissioni, l'energia più economica proviene più spesso da fonti di energia che emettono carbonio, come il carbone. Inoltre, le batterie non funzionano al 100% di efficienza:di conseguenza, le famiglie che li utilizzano traggono dalla rete elettrica più energia di quella di cui hanno effettivamente bisogno.

Affinché i sistemi riducano effettivamente i gas serra, i servizi pubblici devono modificare sostanzialmente le loro strutture tariffarie per tenere conto delle emissioni provenienti da diverse fonti di energia. Avrebbero bisogno di rendere l'energia più economica per i consumatori quando la rete genera elettricità a basse emissioni di carbonio, ricercatori hanno detto.

Il primo studio nel suo genere, condotto da un team di ricerca della School of Global Policy and Strategy della UC San Diego e della Jacobs School of Engineering, ha modellato il modo in cui i sistemi di accumulo di energia residenziale funzionerebbero nel mondo reale. Lo studio ha modellato la distribuzione in un'ampia gamma di regioni, utenze e modalità di funzionamento a batteria.

"Abbiamo cercato di rispondere:e se i consumatori da soli o in risposta alla pressione politica adottassero questi sistemi? Le emissioni di gas serra del sistema elettrico diminuirebbero, e a quale costo economico?" ha detto l'autore principale Oytun Babacan, borsista post-dottorato presso la School of Global Policy and Strategy.

I sistemi sono così nuovi che non sono presenti in molte case. Ma quest'anno ha visto un aumento sostanziale delle installazioni, con vendite triplicate da gennaio a settembre 2018.

Quando i sistemi sono impostati per funzionare con l'obiettivo di ridurre le emissioni, possono infatti ridurre le emissioni medie delle famiglie dal 2,2 al 6,4 per cento. Ma l'incentivo monetario che i clienti dovrebbero ricevere dai servizi pubblici per iniziare a utilizzare i propri sistemi domestici con l'obiettivo di ridurre le emissioni è equivalente a un valore compreso tra $ 180 e $ 5160 per tonnellata di CO2.

"Questo è impraticabile alto, e molto elevato rispetto ad altre opzioni di riduzione delle emissioni disponibili, "ha detto Ryan Hanna, un ricercatore post-dottorato presso la School of Global Policy and Strategy, che ha conseguito il dottorato di ricerca alla Jacobs School of Engineering.

È probabile che la maggior parte delle famiglie che adottano lo stoccaggio dell'energia scelga fornitori di apparecchiature e modalità operative che consentano loro di ridurre al minimo i costi dell'elettricità, portando ad un aumento delle emissioni, Babacan aggiunto.

"Così, i politici dovrebbero stare attenti a presumere che il decentramento ripulirà il sistema elettrico, soprattutto se procede senza riforme tariffarie attente al carbonio che mirano a ridurre le bollette energetiche residenziali e le emissioni di CO2 associate al consumo di energia, " Egli ha detto.

Riforma tariffaria assente, i responsabili delle politiche potrebbero ancora incoraggiare il funzionamento vantaggioso per l'ambiente dei dispositivi garantendo che gli sviluppatori di sistemi e i fornitori di apparecchiature favoriscano l'uso di energia pulita monitorando e adeguandosi alle variazioni delle emissioni marginali attraverso la rete di massa, hanno notato gli autori.

Sebbene i sistemi non incoraggino al momento un controllo delle emissioni conveniente, gli autori si sono affrettati a notare che i vantaggi delle batterie non dovrebbero essere trascurati.

"C'è un enorme vantaggio in questi sistemi in termini di flessibilità e risparmio di denaro per le famiglie, " hanno detto gli autori. "Mentre l'aumento della distribuzione delle batterie domestiche è in corso, dobbiamo lavorare su più fronti per garantire che la loro adozione sia orientata al carbonio".

I ricercatori hanno selezionato 16 delle più grandi società di servizi pubblici del paese e hanno scavato nella loro struttura tariffaria, effettuare la prima analisi sistematica di quanto le società di servizi addebitano ai clienti residenziali per prevedere l'impatto economico e ambientale di questi sistemi, se dovessero essere ampiamente dispiegati in tutto il paese.

I sistemi di accumulo di energia residenziale rappresentano una strada promettente per i responsabili politici e le aziende come Tesla che cercano di decentralizzare i sistemi di alimentazione elettrica, ridurre i costi per i consumatori nel processo.

Oltre a Tesla, aziende come Evolve hanno investito molto in sistemi di accumulo di energia residenziale. C'è anche un crescente interesse in stati come New York e California per decentralizzare l'energia, sia per dare ai consumatori un maggiore controllo sulle loro scelte energetiche, e creare concorrenza in un settore tradizionalmente strutturato intorno a monopoli regolamentati. Con lo stoccaggio di energia ampiamente previsto per svolgere un ruolo fondamentale negli sforzi per decarbonizzare profondamente il sistema elettrico, anche organizzazioni come la California Energy Commission stanno attivamente sostenendo il loro utilizzo.