Siccome sono finanziati dal PNRR non ci chiediamo quanto costa accumulare energia elettrica.
Lo scenario 100% FER richiede un massiccio adeguamento della rete e l’installazione di una notevole quantità di accumuli.
La tipologia su cui si punta in Italia è la batteria elettrochimica (BESS, Battery Energy Storage System) che ha limiti operativi e notevoli costi correlati.
La vita utile di una batteria dipende dalla quantità di energia scaricata a ogni ciclo – DoD (Depth of Discharge).
Le batterie LFP sono quelle che offrono la maggiore vita utile in funzione del DoD:
DoD 100%, 1500 cicli
DoD 80%, 2500 cicli
DoD 50%, 5000 cicli
Il rendimento di carica/scarica è circa il 92%.
L’energia rilasciata sul singolo ciclo dagli accumuli è definita come segue: capacità×DoD×rendimento.
Quindi per un accumulo da 1 GWh, sull’intero ciclo di vita (LCA), per diversi profili di scarica l’energia rilasciata è:
DoD 100%, 1,38 TWh
DoD 80%, 1,84 TWh
DoD 50%, 2,30 TWh
Per le batterie utility scale, cioè su scala di rete, i soli costi di capitale (Capex) variano tra 446 e 358 $/kWh, rispettivamente per impianti da 4 e da 8 ore di autonomia.
Perciò il costo dell’energia dovuto al solo capitale investito è pari al rapporto tra questo e l’energia totale rilasciata nell’intero ciclo di vita dall’accumulo: Capex / energia LCA.
Nel caso di batterie da 8h di autonomia questo costo varia tra 259,4 $/MWh (DoD 100%) e 155,7 $/MWh (DoD 50%).
Nel caso di batterie da 4h di autonomia invece, varia tra 323,2 $/MWh e 193,9 $/MWh.
Se si aggiungono i costi operativi, ipotizzando nulli quelli variabili (VOM), non si possono trascurare quelli fissi (FOM). Questi, per un impianto da 1 GWh e 60 MW di potenza, sono circa 50 $/kW l’anno (365 cicli), variabili quindi tra 8,9 $/MWh (DoD 100%) e 17,9 $/MWh (DoD 50%).
Non contiamo i costi di smaltimento, stimabili al 5% del Capex.
Da quanto visto sopra, l’utilizzo ottimale degli accumuli (DoD 50%) comporta un costo dell’energia compreso tra 173,6 e 211,8 $/MWh.
Con un cambio dollaro-euro pari a 0,92, in Italia corrisponde a 159,7 e 194,9 €/MWh.
Tantissimo!
Soltanto al 2050 è prevista una riduzione del 40% sul Capex, con i costi dell’energia da accumuli a 95,8 e 116,9 €/MWh. Sempre alti, e sono i costi al produttore: al consumatore arrivano maggiorati dell’utile d’impresa.
Per le soluzioni commerciali o residenziali, i costi sono ancora più elevati.
Questo è solo uno dei costi obbligatori che comporta un sistema 100% FER ed è solo una parte di quello che ci verrà chiesto in bolletta se ci affideremo solo a FER e batterie.
Ecco perché il baseload non può essere coperto solo dalle FER.
Ecco perché serve un mix energetico.
Ecco perché serve il nucleare!