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E-mobility, una risorsa preziosa per la rete elettrica

23.4.2020
E-mobility, una risorsa preziosa per la rete elettrica

Sviluppare e costruire auto a zero emissioni non è l'unica priorità di Audi, che cerca anche soluzioni ad ampio spettro nell’ambito della mobilità elettrica. Come all'EUREF Campus di Berlino, dove si fa ricerca sull'interazione tra i veicoli elettrici e la rete.

L'EUREF Campus di Berlino non è solo un simbolo della sostenibilità e della transizione energetica, ma anche un centro ricerca focalizzato sulla soluzione di problemi concreti. Situato nell'area dello storico Gasometro nel distretto Schöneberg, è sede di lavoro per più di 3.500 persone che rappresentano oltre 150 tra aziende, istituzioni e start-up attive nei settori dell'energia, dei trasporti e della sostenibilità.

Proprio qui, nel 2019, Audi ha inaugurato il più grande centro di stoccaggio energetico di tutta la Germania. Gli accumulatori provengono dai prototipi dismessi della e-tron e hanno una capacità complessiva di 1,9 MWh: quanto basta per alimentare una casa con quattro persone per circa 6 mesi.

La "seconda vita"

Uno dei possibili utilizzi nella "seconda vita" delle batterie è come generatore di emergenza, ma gli ingegneri Audi si stanno spingendo oltre, rispondendo alla domanda "Come possiamo integrare la mobilità elettrica nella transizione energetica?". E la risposta è nella missione del team che si occupa di elettrificazione: "Studiando e sperimentando due modi in cui le batterie della e-tron possano essere integrate nella rete elettrica", nelle parole di Stefan Niemand, Responsabile del team al momento della sua istituzione. Ciò è possibile in primo luogo attraverso una gestione intelligente del processo di carica e scarica, come unità di stoccaggio durante l'utilizzo sul veicolo; in secondo luogo collegandole alla rete e usandole come riserva di energia per stabilizzarla nei momenti di maggiore richiesta o di sovrapproduzione.

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Stoccare energia

Il laboratorio all'EUREF Campus permette di simulare, misurare e analizzare entrambe queste applicazioni con un'ampia base di dati. Questo perché nonostante le batterie siano state rimosse dai veicoli e collegate insieme, è possibile anche simulare uno scenario in cui sono installate in diverse e-tron e poi collegate alla rete elettrica.

Il network che ne risulta è uno degli esperimenti in corso: "Più cresce il numero di auto elettriche, maggiore è la possibilità di stoccare energia" spiega Alexander Kupfer, che lavora nel reparto Sviluppo sostenibile del prodotto Audi. "Nel medio termine, la somma della capacità delle batterie dei modelli Volkswagen in circolazione sarà di circa 150 GWh, cioè abbastanza per alimentare tutta la Germania per un paio d'ore. E poiché le auto rimangono normalmente parcheggiate per circa il 95% del tempo, ha senso provare a utilizzare questo enorme potenziale”.

Verso il carbon neutral

Se le auto elettriche sono collegate alla rete e la loro capacità di stoccaggio è gestita in maniera intelligente, possono creare un network che può essere usato per stabilizzare e ottimizzare la fornitura di elettricità, assorbendo anche i picchi di produzione degli impianti eolici e fotovoltaici. In questo modo verrebbero compensate le fluttuazioni della rete, svolgendo un compito che altrimenti richiederebbe impianti speciali. Tutto questo, inoltre, concorrerebbe ad ottenere una fornitura energetica CO₂ neutral.

E proprio per simulare questo genere di scenari è in corso un esperimento pilota in collaborazione con due impianti eolici nei land Brandeburgo e  Meclenburgo-Pomerania Anteriore. L'elettricità prodotta in eccesso viene inviata all'EUREF Campus e così le pale eoliche non devono essere scollegate dalla rete. "Per ora il nostro centro di stoccaggio è solo un piccolo edificio, ma in pochi anni potrebbe svolgere un ruolo importante e mi spingo a dire che la mobilità elettrica è fondamentale per avere una rete energetica efficiente e basata principalmente sulle energie rinnovabili" conclude Kupfer.

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Riutilizzo e riciclo

Sempre all'EUREF Campus, gli ingegneri stanno testando il modo in cui le batterie usate potrebbero essere utilizzate per lo stoccaggio ausiliario su reti elettriche locali. Le batterie usate prelevate dalle e-tron sono collegate anche alla rete elettrica a medio voltaggio di Berlino e mettono a disposizione 1 MW di potenza per compensare le fluttuazioni energetiche.

Non tutte le batterie dismesse dalle auto, infatti, devono essere riciclate immediatamente, ma possono essere riutilizzate e solo in un secondo momento smontate completamente per trattare i singoli componenti nel modo più appropriato. Alcuni di questi, specialmente i metalli, vengono riutilizzati per assemblare nuove batterie.

In questo modo, quando un’auto elettrica giunge alla fine della propria vita utile, le sue batterie possono avere ben due diversi nuovi utilizzi, e infine avere la possibilità di… rinascere ancora.

Fonte: AUDI AG