Le 5 principali tecnologie di accumulo energetico in Germania per il 2024

Nella storia, la Germania è stata un attore chiave nell'implementazione di soluzioni di energia pulita e continua a essere all'avanguardia delle soluzioni di energia pulita oggi. Le informazioni disponibili indicano che il paese lavora attivamente sull'economia verde, quindi in questo caso le tecnologie per l'accumulo dell'energia si sono rivelate di importanza primaria. Dopo aver dichiarato l'intenzione di porre fine alla combustione del carbone e ridurre le emissioni di carbonio, la Germania è stata all'avanguardia nella progettazione e costruzione di migliori sistemi di accumulo energetico. Questo articolo si concentra sulla classifica delle tecnologie di accumulo energetico che si prevede avranno un impatto sull'energia tedesca nel 2024.

Panoramica delle tecnologie:

1. Batterie a ion litio

I batteri a ion litio sono i batteri più conosciuti, caratterizzati da alta densità di energia, lunga vita del ciclo e alte efficienze energetiche. In Germania, vengono utilizzati ampiamente sia nei veicoli elettrici che nei grandi sistemi di accumulo energetico, contribuendo molto a superare le instabilità nella rete elettrica. A causa dello sviluppo continuo nella tecnologia chimica e di produzione dei batteri, si prevede che i batteri a ion litio diminuiranno di costo e aumenteranno in robustezza.

2. Batterie a flusso

Un buon esempio di batteria a flusso è la batteria a flusso ossido vanadio, che sta registrando un aumento della richiesta grazie alla facilità di scalabilità e a una lunga vita del ciclo. Una batteria a flusso, d'altra parte, conserva l'energia in elettroliti liquidi contenuti in recipienti esterni, e quindi è adatta per il grande accumulo di elettricità. La Germania sta utilizzando la tecnologia delle batterie a flusso nel tentativo di aumentare la sua capacità di stoccaggio per l'energia rinnovabile, che deriva principalmente dal vento e dal sole.

3. Batterie a stato solido

Per quanto riguarda le SSB, queste possono essere caratterizzate da un livello di sicurezza migliorato, una maggiore densità di energia e una vita utile più lunga rispetto alle attualmente utilizzate LIB. Il problema di queste batterie è che utilizzano un elettrolito solido invece di uno liquido, il che riduce le possibilità di fuoriuscita e di incendi. Le industrie del Sud della Germania, nonché gli istituti di ricerca, sono pionieri in questo campo e diversi progetti di punta stanno attualmente venendo lanciati per introdurre questa forma di tecnologia batterica sul mercato.

4. Accumulo di idrogeno

L'immagazzinamento dell'idrogeno è fondamentale nello sviluppo del piano nazionale tedesco per l'idrogeno, che mira a stabilire la Germania come centro dell'economia dell'idrogeno. È stato sottolineato che l'idrogeno può essere prodotto da fonti di energia rinnovabile e conservato per un uso successivo nella generazione di elettricità, nel trasporto e in altri usi industriali. La Germania ha un potenziale onnipresente e si concentra su infrastrutture di immagazzinamento dell'idrogeno su larga scala per impostare il ritmo per la dematerializzazione dell'economia e la sicurezza energetica e sovranità.

5. Immagazzinamento termico

Tess = sistemi di accumulo termico per il calore, il che significa che un certo tipo di massa termica può immagazzinare il calore in modo da soddisfare la domanda quando l'offerta è bassa. Questi sistemi sono migliori per l'uso industriale e per i sistemi di riscaldamento delle comunità, dove è necessario immagazzinare e controllare una quantità significativa di calore. In Germania sono stati implementati diversi sistemi avanzati di accumulo termico, come materiali a cambio di fase e sali fusi, che hanno permesso alla Germania di bilanciare la produzione di energia e ridurre le emissioni di gas serra.

Applicazioni principali: Applicazioni nelle industrie, nel commercio e nell'edilizia

Casi d'Uso Industriali

Le tecnologie di accumulo dell'energia nel settore industriale sono essenziali per il controllo della domanda di energia nel settore del consumo e per raggiungere la riduzione dei costi, nonché per facilitare il passaggio verso le ENE. Un numero crescente di grandi impianti, come fabbriche e stabilimenti industriali in Germania, potrebbero integrare sistemi di accumulo energetico a batteria per migliorare l'efficienza energetica e garantire un approvvigionamento elettrico stabile. Ad esempio, le batterie a ion litio e le batterie a flusso vengono utilizzate per livellare l'output delle fonti rinnovabili e per fornire energia di riserva durante i black-out.

Casi d'uso Commerciali

Anche nell'applicazione di edifici commerciali, inclusi uffici, centri commerciali e ospedali tra gli altri, i sistemi avanzati di accumulo energetico sono utili. Queste tecnologie possono anche essere utilizzate per ridurre i costi energetici e rendere le risorse energetiche più affidabili per un'azienda da ottenere, aiutando così le organizzazioni a raggiungere obiettivi sostenibili. I batteri a ion litio e i sistemi di accumulo energetico termico vengono installati negli edifici commerciali in Germania per gestire la domanda di energia e consentire una maggiore integrazione di energia rinnovabile.

Casi d'uso residenziali

Le innovazioni nelle tecnologie di archiviazione per l'uso personale consentono agli utenti di utilizzare le proprie installazioni di energia rinnovabile, come i sistemi solari fotovoltaici. Inoltre, un ulteriore raffinamento della rete e risparmi sui costi beneficiano quando è necessaria una propulsione. L'uso di dispositivi di accumulo energetico nel settore residenziale in Germania è probabile che cresca ulteriormente, poiché i costi delle batterie sono diminuiti e sempre più persone si interessano all'idea di autoconsumo.

Tendenze future: prossimi miglioramenti e progetti di Ricerca e Sviluppo

D'altra parte, il futuro per la Germania sarà più aggressivo poiché cercherà di avanzare rispetto ad altri paesi e di diventare il leader del mercato nella tecnologia di accumulo dell'energia attraverso nuove invenzioni e lavori di Ricerca e Sviluppo. Questo è particolarmente vero per le tecnologie dirottanti come la batteria a stato solido e l'accumulo di idrogeno, per cui sono attualmente in corso investimenti multimilionario. La Germania sta sviluppando anche in modo abbastanza attivo sistemi di accumulo energetico correlati all'interfaccia con le smart grid e sta cercando materiali e progetti che potrebbero immagazzinare efficacemente l'energia rinnovabile.

Conclusione: Perché queste tecnologie stanno portando al futuro energetico della Germania.

Quindi, le cinque tecnologie chiave dell'ESS: batterie a litio-ion, batterie a flusso, batterie a stato solido, stoccaggio idrogeno e stoccaggio termico sono determinanti fondamentali per la transizione energetica tedesca. Tali innovazioni non solo facilitano l'utilizzo delle fonti di energia rinnovabile, ma migliorano anche la sicurezza energetica, riducono le emissioni di gas serra e promuovono lo sviluppo economico. Un ulteriore impegno in termini di investimento e ricerca e sviluppo significa che la Germania continuerà ad innovare nel campo dei sistemi di accumulo energetico tecnologicamente superiori per garantire una maggiore sicurezza energetica nel 2024 e oltre.