La soluzione LG Energy sfrutta la domanda di accumulo della batteria
LG Energy Solution investirà circa 5,5 miliardi di dollari per costruire un complesso di stoccaggio di batterie in Arizona, composto da due impianti di produzione: batterie cilindriche per veicoli elettrici e batterie a sacchetto al litio ferro fosfato per sistemi di accumulo di energia.
La maggior parte delle persone conosce lo stoccaggio delle batterie, i dispositivi che immagazzinano e rilasciano energia per periodi di tempo più brevi. Ma stanno emergendo anche altre opzioni. Le imprese commerciali e industriali utilizzano lo stoccaggio dell’energia per sfruttare l’elettricità durante il giorno e rilasciare gli elettroni durante la notte, limitando i picchi di prezzo. Lo stesso vale per i servizi di pubblica utilità. Il duplice obiettivo è aumentare l’utilizzo di energia rinnovabile e fornire elettricità durante i picchi di domanda. Ma il prezzo elevato resta un ostacolo.
Per quanto riguarda LG, l’impianto di produzione di batterie cilindriche mira ad avviare la produzione in serie di 2.170 celle nel 2025, principalmente per i produttori di veicoli elettrici del Nord America. Sarà il primo impianto di produzione di batterie cilindriche negli Stati Uniti in cui investe esclusivamente un produttore di batterie coreano. L’impianto di produzione delle batterie a sacchetto LFP ha un’elevata densità di energia ed è destinato a durare almeno 15 anni. La produzione inizierà nel 2026.
"La nostra decisione di investire in Arizona dimostra la nostra iniziativa strategica di continuare ad espandere la nostra rete di produzione globale, che è già la più grande al mondo, per far avanzare ulteriormente i nostri prodotti innovativi e di alta qualità in scala e con velocità", ha affermato Youngsoo Kwon, CEO. di LG Energy Solution, in un comunicato. "Crediamo che sia la mossa giusta al momento giusto per favorire la transizione verso l'energia pulita negli Stati Uniti"
Le batterie hanno un deficit critico: non possono fornire una conservazione a lungo termine. Possono caricarsi e scaricarsi, mantenendo il flusso di elettroni per quattro ore alla volta, sebbene le "batterie a flusso" possano rilasciare energia per 15 ore rispetto alle batterie "agli ioni di litio". Se si verifica un evento catastrofico come un incendio, i generatori diesel possono fornire sollievo a lungo termine, sebbene anch’essi abbiano dei limiti: la quantità di carburante disponibile.
Le batterie agli ioni di litio dominano il mercato perché hanno densità di energia più elevate e possono immagazzinare più energia. Ma le batterie al litio ferro fosfato sono più durevoli, in grado di sopportare temperature più elevate e condizioni atmosferiche più avverse. Queste batterie agli ioni di litio fosfato possono essere scaricate da una a otto ore, a seconda della potenza e dei requisiti energetici. E la soluzione è facilmente scalabile. In altre parole, il banco di batterie è dimensionato per soddisfare la domanda prevista.
"Le batterie sono una soluzione a breve termine per un problema a lungo termine", ha affermato Chris Allo, presidente di ElektrikGreen, uno sviluppatore con sede in Colorado di soluzioni di stoccaggio di energia basate sull'idrogeno. "Funzionano in caso di interruzioni temporanee e si usurano. Con l'idrogeno, posso riempire e svuotare un serbatoio un milione di volte."
L'idrogeno viene immagazzinato in serbatoi lasciando un'impronta a basse emissioni di carbonio. I pannelli solari genereranno l’elettricità in eccesso che, attraverso un elettrolizzatore, verrà trasformata in idrogeno puro. Il gas viene immagazzinato in un serbatoio prima di essere convogliato attraverso una cella a combustibile. Se viene utilizzato il solare, si chiama “idrogeno verde”. Ma l’obiettivo è ridurre i costi dell’intero processo.
Oltre all’idrogeno, esiste l’energia idroelettrica mediante pompaggio, ovvero la creazione di riserve energetiche su larga scala con l’acqua. Esiste anche l’energia termica, ovvero la cattura del caldo e del freddo, per creare energia su richiesta o per compensare il fabbisogno energetico. E poi c'è l'accumulo meccanico, che sfrutta l'energia cinetica per immagazzinare elettricità. Più un oggetto si muove velocemente, maggiore è la sua energia cinetica o gravitazionale. Pensate ai flussi dei fiumi e alla generazione di energia idroelettrica.
Lo stoccaggio tramite batterie ha preso il primo posto, soprattutto in Asia. Secondo la società di consulenza Wood Mackenzie, CATL, LG Chem, BYD e SK Innovation sono i tre principali fornitori.
La Cina è un mercato redditizio. Il presidente cinese Xi Jinping ha affermato che il suo Paese taglierà le emissioni di carbonio in percentuale del suo prodotto interno lordo. In termini pratici, ciò significa che la quantità di energia rinnovabile consumata dalle persone e dalle imprese salirà al 25%. Per fare ciò, i governi locali in Cina hanno bisogno di una capacità di stoccaggio pari al 20%.