lunedì, agosto 01, 2022

LA CRISI ENERGETICA FA AGUZZARE L'INGEGNO. IN FINLANDIA IL CONFLITTO RUSSO UCRAINO HA SCATENATO LA RICERCA DI FONTI ALTERNATIVE: CREATA UNA BATTERIA A SABBIA CHE ACCUMULA ENERGIA.


Oristano 1° agosto 2022

Cari amici,

Inizio i post di AGOSTO riflettendo con Voi sulla imminente "Crisi energetica" che interesserà anche il nostro Paese. Il conflitto russo-ucraino ha creato grande panico in Europa per la possibile mancata erogazione del gas russo (da cui in gran parte l'Europa dipende), per cui sarà necessario trovare altre soluzioni. In Finlandia, in previsione della possibile crisi energetica, gli scienziati finlandesi sono alla ricerca di fonti alternative per la necessaria sostituzione dei combustibili fossili che la Finlandia importava per la maggior parte dalla Russia. Secondo l'Agenzia Internazionale per l'Energia, nel 2020 il gas russo rappresentava il 68% del consumo interno finlandese. Il Paese, ora, sta cercando di affrontare la grave crisi di approvvigionamento energetico dall'Unione Sovietica, tra l'altro appesantita anche dalla recente decisione di aderire alla Nato, con soluzioni diversificate.

Un’equipe di ricercatori particolarmente giovani, per esempio, ha realizzato in tempi brevi il primo “accumulatore di energia a sabbia”. Questa rivoluzionaria batteria, alquanto diversa dalle altre presenti sul mercato, non soffre di problemi di diminuzione delle prestazioni con il passare del tempo e risulta alquanto promettente. L’accumulatore appena creato, infatti, come fanno sapere Markku Ylönen e Tommi Eronen, i due ingegneri responsabili del progetto, ha una potenza nominale di circa 100 MWatt e può immagazzinare sabbia, portata a 500 °C, per mesi. Niente di tecnologicamente avanzato, ci tengono a spiegare i ricercatori, in quanto la super pila è stata creata con budget ridotti e con materiali facili da reperire.

In dettaglio l'accumulatore di Ylönen ed Eronen non utilizza infatti litio, come neppure altri materiali rari, spesso costosi. Il cuore dell’invenzione presentata dai due ingegneri è la “banale” sabbia: 100 tonnellate di sabbia stipate all’interno di un grande cilindro, isolato termicamente, che, messa a contatto con una serie di resistenze elettriche che vengono riscaldate utilizzando l'eccesso dell’energia prodotta da pannelli fotovoltaici, impianti eolici o altre fonti rinnovabili, accumula per lungo tempo l’energia.

L’elettricità disponibile in quanto in eccesso, viene inviata verso gli elettrodi della pila che, a loro volta, riscaldano la sabbia contenuta nel gigantesco cilindro. La sabbia, in questo modo, viene riscaldata fino a circa 500 gradi. Questo calore verrà poi usato per riscaldare l’acqua che alimenta un impianto di teleriscaldamento, durante la notte o in tutti i momenti di bassa produzione energetica. Attualmente il sistema viene testato con grandi risultati nella cittadina di Kankaanpää.

L'accumulatore a sabbia, come evidenziano con soddisfazione i responsabili del rivoluzionario progetto, costa pochissimo e può mantenere il calore a una temperatura stabile anche per svariati mesi. Cosa importantissima, inoltre, è la longevità di un impianto così congegnato. A detta dei due ingegneri, infatti, una pila a sabbia, con il passare del tempo, non soffre dei classici problemi di diminuzione delle prestazioni che affliggono le batterie tradizionali.

Ma la pila ha dei limiti. Il suo utilizzo, per il momento, viene consigliato esclusivamente in abbinamento a sistemi di teleriscaldamento. Stando a quanto dichiarato dai due giovani ingegneri, infatti, qualsiasi altro impiego sarebbe poco remunerativo. La riconversione del calore accumulato nella sabbia in corrente elettrica, ad esempio, sarebbe antieconomica perché il processo risulta essere “decisamente inefficiente”. Ciò non significa che le pile alla sabbia abbiano davanti a sé un destino segnato. Gli impieghi alternativi delle nuove batterie sono molteplici, non ultimo per riscaldare l’acqua delle piscine, l'aria di serre e giardini coperti o dell’acqua sanitaria usata in tutte nelle case. I due ingegneri sperano ora di trovare dei fondi che consentano loro di andare avanti con la ricerca e rendere la loro idea alquanto commerciale.

Cari amici, l’esperimento finlandese non è l’unico: altri gruppi di ricerca, come il National Renewable Energy Laboratory degli Stati Uniti, sono da tempo impegnati nello studio di nuovi sistemi di conservazione del calore con materiali come la sabbia; la Finlandia, però, è al momento il primo Paese ad avere un sistema funzionante collegato a una rete pubblica. D'altronde, i cambiamenti climatici e il rapido aumento del prezzo dei combustibili fossili stanno portando a sempre maggiori investimenti nella produzione di energie rinnovabili. Le batterie con granelli di sabbia grezzi potrebbero dunque rappresentare un modo semplice ed economico di immagazzinare energia per lunghi periodi.

Il futuro, amici, vedrà certamente tante altre possibili soluzioni per avere energia sempre più pulita e meno inquinante!

A domani.

Mario

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