Pubblicati i risultati del progetto europeo SALTOpower che studia l’uso dei sali fusi per le tecnologie di accumulo energetico.
Batterie ai sali fusi per lo stoccaggio, il progetto SALTOpower
ENEA pubblica i risultati del progetto di ricerca europeo SALTOpower che studia l’impiego delle tecnologie a sali fusi come materiale per batterie e gestione dell’energia.
Secondo ENEA, le batterie ai sali fusi possono considerarsi una valida alternativa strategica per lo stoccaggio energetico in Europa, evidenziando il loro potenziale per integrare le rinnovabili e ridurre la dipendenza da materie prime critiche.
I risultati mostrano come i sistemi di accumulo termico possano garantire flessibilità, stabilità della rete e autonomia industriale. La ricerca si concentra sull’integrazione dei sistemi a sali fusi in hub energetici multifunzionali, capaci di combinare energia elettrica, termica e chimica.
Attualmente, con circa 77 GWh installati, l’Europa copre solo una quota limitata della domanda futura. In questo contesto, l’accumulo a sali fusi si propone come soluzione scalabile, modulare e adatta anche a contesti isolati o remoti.
Batterie ai sali fusi: proprietà fisiche e vantaggi industriali
L’uso dell’accumulo a sali fusi si basa su materiali come le miscele di sali nitrati, già diffuse come fertilizzanti, che presentano caratteristiche tecniche favorevoli per l’impiego energetico. Questi materiali garantiscono alta stabilità termica, elevata capacità di accumulo del calore, bassa pressione di vapore e ampi intervalli operativi, rendendoli adatti a processi ad alta temperatura.
Queste proprietà spiegano perché i sali fusi siano già considerati uno standard negli impianti solari termodinamici. Il loro utilizzo consente di immagazzinare energia nei momenti di eccesso produttivo e di rilasciarla quando la domanda cresce o la produzione cala, assicurando così una fornitura dispacciabile e programmabile.
Un ulteriore elemento strategico riguarda la disponibilità delle materie prime. A differenza delle batterie a ioni di litio, la cui filiera è fortemente concentrata in Cina, le tecnologie basate sui sali fusi utilizzano materiali abbondanti o facilmente reperibili in Europa, contribuendo a rafforzare l’autonomia industriale del continente.
L’integrazione nei sistemi energetici
L’integrazione delle batterie ai sali fusi nei sistemi energetici rappresenta uno degli aspetti centrali del progetto SALTOpower. La ricerca si concentra sulla creazione di hub energetici multifunzionali, in cui l’energia elettrica, termica e chimica vengono gestite in modo coordinato.
Questi sistemi consentono di collegare diverse reti energetiche, favorendo la conversione tra vettori differenti. Le tecnologie “power-to-heat” e “heat-to-power” permettono di trasformare l’energia elettrica in calore e viceversa, mentre i processi “heat-to-gas” e “gas-to-heat” ampliano ulteriormente le possibilità di integrazione.
L’accumulo termico diventa un elemento chiave per aumentare la penetrazione delle fonti rinnovabili non programmabili, come eolico e fotovoltaico, riducendo al contempo i problemi di stabilità della rete.
L’applicazione dell’accumulo termico nelle batterie di Carnot
Una delle applicazioni più rilevanti dell’accumulo termico studiato in SALTOpower riguarda le cosiddette batterie di Carnot. Questi sistemi utilizzano cicli termodinamici per convertire l’energia elettrica in calore e successivamente riconvertirla in elettricità, permettendo uno stoccaggio flessibile e ad alta capacità.
La ricerca analizza diverse soluzioni tecnologiche, tra cui il riscaldamento resistivo e le pompe di calore ad alta temperatura, oltre ai cicli di conversione termica. L’obiettivo è valutare le prestazioni tecniche ed economiche di queste soluzioni, con particolare attenzione all’integrazione nella rete elettrica.
Parallelamente, il progetto esplora la produzione di gas rinnovabili attraverso processi termo- ed elettrochimici, come l’elettrolisi ad alta temperatura e la pirolisi delle biomasse. Queste tecnologie permettono di produrre idrogeno e syngas, ampliando il ruolo dell’accumulo a sali fusi anche nel settore dei combustibili rinnovabili.
Un hub europeo per la ricerca sull’accumulo
Uno dei punti di forza delle tecnologie di accumulo a sali fusi è la loro scalabilità. L’energia immagazzinata può essere aumentata semplicemente ampliando il volume dei serbatoi, senza modificare il fluido o la tecnologia utilizzata.
Negli ultimi dieci anni, la ricerca europea si è concentrata su questo ambito, con lo sviluppo di infrastrutture dedicate in Germania, Italia e Portogallo. In particolare, la realizzazione di un impianto sperimentale a Évora ha rafforzato la capacità di test e sviluppo delle tecnologie a sali fusi.
Il progetto SALTOpower mira a creare una struttura europea di riferimento per la ricerca su queste tecnologie, migliorando le competenze scientifiche, tecniche e amministrative dei ricercatori e favorendo il networking tra istituzioni e industria.
Una speranza per la sicurezza energetica europea
L’accumulo a sali fusi potrebbe assumere un ruolo strategico per garantire la sicurezza energetica e la resilienza del sistema. La possibilità di utilizzare materiali disponibili localmente riduce la dipendenza da catene di approvvigionamento esterne e rafforza la competitività industriale europea.
Inoltre, la modularità dei sistemi consente l’installazione anche in aree remote o isolate, contribuendo a risolvere problemi di accesso all’energia. Questo aspetto è particolarmente rilevante per la diffusione delle rinnovabili in contesti non interconnessi o con infrastrutture limitate.
