Qual è il ruolo dei BESS nel settore agricolo?

I BESS possono essere una risorsa preziosa in tema di agricoltura e bilanciamento delle reti. Lo spiega l’azienda svedese itaSparq a pv magazine Italia, attraverso al voce del suo Sales Manager Luca Negri.

“Con l’aumento dei costi delle materie prime e dell’energia anche il comparto agricolo sta vivendo un momento delicato caratterizzato da una contrazione delle attività e dei margini. In questo contesto il settore agricolo sta esplorando in modo crescente ogni possibile innovazione tecnologica su cui investire con lo scopo di attenuare gli effetti negativi del momento e costruire nuovi modelli di business. E tutte le nuove applicazioni hanno un comune denominatore che è l’energia, bene fondamentale che sta vivendo rivoluzioni sui modelli di gestione del consumo e dei sistemi di auto-produzione attraverso le fonti rinnovabili”.

Questa è la premessa che porta alla seconda riflessione: l’evoluzione della green technology ha fatto significativi passi avanti, in particolar modo attraverso batterie sempre più performanti che hanno tracciato la strada per una nuova realtà: il Battery Storage.

“L’Italia rappresenta un territorio su cui investire in questa tecnologia ed è destinato a diventare uno dei principali mercati europei per lo stoccaggio su larga scala. Secondo il Piano Terna 2023, il target complessivo di accumulo di energia installata previsto per il 2030 sarà di 22,5 GW, ovvero circa 70 GWh in termini di capacità. Non solo, poiché i benefici dei BESS possono raggiungere anche il comparto agricolo nazionale”, spiega Negri.

Il Manager di Sparq ha sottolineato come il settore agricolo si stia rivelando terreno fertile per lo sviluppo degli impianti di generazione e dei BESS, dando la possibilità agli agricoltori di trasformarsi in una nuova figura ed entrare nel mercato di regolazione rendendo disponibile l’energia immagazzinata nelle batterie e creando un nuovo flusso di entrate.

“Il BESS offre una flessibilità altissima e che consente agli agricoltori di stoccare energia da diverse fonti. Ciò rappresenta un grande vantaggio poiché attraverso l’energia autoprodotta e stoccata è possibile predisporre strategie di business, sia per il contenimento della domanda, come anche per la re-immissione di energia in surplus con conseguente entrata economica che andrà a incidere positivamente sui profitti.

In questo contesto, che ruolo gioca l’agrivoltaico?
“Nell’ambito della distribuzione energetica qualunque comparto, industriale, agricolo, residenziale o altro, rappresenta una porzione. La crescente adozione dei sistemi di autogenerazione o anche di backup da parte del settore agricolo rappresenta una “riserva” di energia che va a mitigarne la domanda influendo positivamente sui sovraccarichi, i cosiddetti picchi. Detto ciò, occorre anche considerare il discorso dell’impronta carbonica dell’agricolo che non deriva soltanto da allevamenti intensivi, ma anche dalla produzione energetica con metodi tradizionali. Anche in questa direzione l’agrivoltaico può dare una spinta verso il contenimento delle emissioni e non solo poiché nel farming cresce anche l’esigenza dell’indipendenza energetica che porta benefici a livello economico agli agricoltori senza più gravare sulla rete di distribuzione.

Che benefici apporta l’agrivoltaico in questo discorso energetico di BESS?
I sistemi BESS possono essere applicati in vari ambiti e la proliferazione nelle installazioni degli ultimi anni conferma la validità di questa tecnologia. Occorre comunque sottolineare che le reti di distribuzione, così come il modello produttivo energetico, stanno cambiando velocemente a causa dei costi delle materie prime – gli idrocarburi in primis – e dei più stringenti regolamenti in fatto di emissioni. Pertanto, sebbene vi sia un iniziale investimento che può sovente “frenare gli entusiasmi”, l’energy storage viene percepito come un investimento a lungo termine che può portare più stabilità in termini economici individuali perché non risente delle fluttuazioni del prezzo energetico, ma anche più stabilità alle reti tradizionali rendendole più resilienti e affidabili. Proviamo a pensare alla situazione veicoli, dispositivi e tecnologie iperconnesse da qui a dieci anni: quanta energia in più sarà necessaria rispetto ad ora?

BESS per la regolazione della frequenza di rete
“Prima di analizzare come il BESS possa essere uno strumento di ausilio alla stabilità delle reti affrontiamo in modo semplificato le problematiche che subiscono le infrastrutture quando la domanda di energia supera la disponibilità istantanea. Sappiamo che l’energia elettrica non può essere stoccata nella normale rete di trasmissione, pertanto, per avere l’equilibrio avremo un certo quantitativo di energia immessa in rete che corrisponderà al quantitativo di energia prelevata da tutte le utenze. Ciò significa che produzione e consumo devono per forza equivalere”.

I sistemi di generazione di energia lavorano in modo pressoché istantaneo e proporzionale all’assorbimento istantaneo, andando ad aumentare o diminuire la quantità di potenza per la regolazione dell’equilibrio. La capacità di variazione e copertura della domanda può essere considerata una “riserva” di energia. Ora consideriamo che la distribuzione dell’energia avviene sotto forma di corrente alternata con una frequenza precisa (50 Hz per l’Europa). Tanto è più stabile il valore di frequenza, tanto sarà regolare il funzionamento dei carichi annessi alla rete e quindi l’equilibrio tra potenza in ingresso e in uscita. Nel caso di picchi di domanda o sensibile diminuzione può verificarsi un reale scostamento della frequenza di rete che può rispettivamente calare o crescere. Tanto per dare un’idea di come è predisposta la distribuzione nazionale, la rete normalmente ammette lo 0,1% di scostamento (in più o in meno) del valore nominale di frequenza uguale a 50 Hz.

Il discostamento dalla frequenza nominale è dovuto al variare del valore di coppia, ad esempio su un alternatore il quale, a causa di un maggiore assorbimento di energia, subisce un iniziale rallentamento. Poiché la frequenza è strettamente legata al regime di rotazione dell’alternatore, una rotazione leggermente più lenta del fissato produrrà una minore frequenza: un esempio è quello dei piccoli motogeneratori in cui è avvertibile il rallentamento del motore termico quando si aumenta il carico ossia l’assorbimento dei dispositivi. Quanto analizzato è il principio in linea teorica del funzionamento della rete precisando che nella realtà le centrali di produzione elettrica sono dotate di sistemi in grado di mantenere i valori di frequenza entro i limiti di scostamento.

I gestori dei sistemi di trasmissione energetica, per poter mantenere l’equilibrio, acquistano riserve di energia sul mercato della “regolazione della frequenza” dove l’offerta proviene sia dagli enti produttori che da utenti privati. Tuttavia, la crescente domanda di energia potrà mettere davvero sotto sforzo tutta la rete pur essendo predisposta per mantenere gli equilibri. Se all’inizio del paragrafo abbiamo parlato di “riserva” virtuale, possiamo dire che i BESS possono invece rappresentare una “riserva” tangibile quando si parla di equilibrio delle reti, poiché possono essere tranquillamente annessi a rappresentare un crescente backup”.

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