Distribuzione sostenibile e sicura dell'energia Gli scienziati europei stanno sviluppando un'attraente alternativa alle tradizionali tecnologie di conservazione per aumentare la capacità di conservazione di energia. Energia © Thinkstock I sistemi di generazione e conservazione distribuiti che sfruttano l'energia rinnovabile svolgono un ruolo importante nel sistema di distribuzione dell'energia elettrica. Il controllo delle emissioni da tali fonti di alimentazione o la soddisfazione della richiesta risultano difficili. I sistemi di batteria convenzionali hanno una durata di scaricamento relativamente breve. Le batterie di flusso a base di zinco-aria sono adatte alla conservazione di energia rinnovabile durante la notte poiché possono conservare quantità relativamente grandi e presentano bassi tassi di auto-scaricamento. Il progetto POWAIR ("Zinc-air flow batteries for electrical power distribution networks"), finanziato dall'UE, sta sviluppando un nuovo sistema di conservazione dell'energia elettrica con elevata densità energetica, modularità, risposte veloci e bassi costi. Per raggiungere questi scopi, POWAIR sta estendendo radicalmente le prestazioni delle batterie zinco-aria da singole celle primarie su piccola scala a moduli di batterie di flusso redox ricaricabili. Su scala di produzione, queste batterie possono essere impilate, provocando potenze da 10 W fino a numerosi megawatt con diverse ore di conservazione. La tecnologia POWAIR permette di conservare grandi capacità di energia elettrica per un periodo illimitato e di trasmetterle o distribuirle come e quando richiesto. Il sistema della batteria può essere caricato direttamente dalla rete per applicazioni di peak-saving o dagli impianti di energia rinnovabile. Fornisce pertanto stabilità alla rete ed elimina la necessità di impianti di picco alimentati da combustibile fossile. Il team del progetto ha collaborato per progettare nuove tecnologie di conservazione dell'energia, oltre a un convertitore di potenza modulare di accompagnamento e a un controller del sistema. Il nuovo convertitore di potenza modulare è adatto all'integrazione nella rete e permette allo stesso tempo un'espansione e una riconfigurazione flessibili. La batteria zinco-aria ricaricabile sviluppata utilizza un elettrodo per una reazione a metà cella, che aumenta la densità di energia, e un elettrolito alcalino in cui il metallo è altamente solubile. L'innovativo sistema di catalizzazione è economico e stabile, e le sue prestazioni superano quelle dei preziosi sistemi di metallo. È in corso un lavoro di miglioramento degli elettrodi aerei, di ottimizzazione delle celle delle unità delle batterie e di integrazione delle stesse in brevi pile di batterie. L'eredità di POWAIR sarà un sistema di conservazione dell'energia principalmente per l'integrazione dell'energia rinnovabile, testato rispetto agli standard di collegamento della rete a livello mondiale e pronto per l'industrializzazione. Parole chiave Distribuzione di energia, conservazione di energia, energia rinnovabile, distribuzione di energia elettrica, sistemi batteria, zinco-aria, batterie di flusso di zinco-aria, densità di energia, batteria di flusso redox, energia elettrica, convertitore di p
