Lo stoccaggio dell’energia termica, convertendo l’energia elettrica green generata con le fonti energetiche rinnovabili in calore, è una tecnologia molto efficace per sostenere la transizione energetica.
L’energia termica, generata attraverso i combustibili fossili o con vettori energetici sostenibili, è fondamentale per la climatizzazione dei locali domestici.
Le tecnologie tradizionali, che prevedono l’utilizzo dei combustibili fossili, permettono di generare il calore necessario per il riscaldamento domestico con un forte impatto ambientale.
Le emissioni inquinanti, generate come sottoprodotti della combustione delle fonti fossili utilizzate per i sistemi di riscaldamento istallati nel settore residenziale, sono una delle principali cause dell’inquinamento atmosferico dei centri urbani e della qualità dell’aria.
Per sostenere la transizione energetica, che permette di ridurre le emissioni inquinanti e mitigare gli effetti del cambiamento climatico, è fondamentale sviluppare nuove tecnologie per il riscaldamento sostenibile.
Dalla collaborazione tra la Polar Night Energy, l’azienda finlandese attiva nello sviluppo di accumulatori di calore e la Loviisan Lampo, società con sede a Loviisa nella Finlandia meridionale e che gestisce il teleriscaldamento, è stato sviluppato un nuovo modello di riscaldamento sostenibile.
Attraverso l’utilizzo di un sistema di accumulo termico, che permette lo stoccaggio dell’energia termica generata con le FER – Fonti Energetiche Rinnovabili, si ottiene una tecnologia che permette di ridurre la dipendenza dai combustibili fossili necessari per il riscaldamento residenziale e sostenere la transizione energetica.
L’infrastruttura termica con una potenza di un megawatt, integrata nella rete del teleriscaldamento del comune di Pornainen situato a sud della terra dei mille laghi, permette di stoccare cento megawattora di energia termica, attraverso il calore ad alta temperatura, nella sabbia ottenuta dalla frammentazione degli scarti di pietra ollare.
Con il nuovo sistema di stoccaggio dell’energia termica, necessario per sviluppare un nuovo modello di riscaldamento sostenibile per la transizione energetica, è possibile coniugare l’efficienza energetica con la sostenibilità ambientale.
Lo stoccaggio sostenibile dell’energia termica, una tecnologia per la transizione energetica
Il sistema di stoccaggio dell’energia termica, sviluppato con la collaborazione tra le due società finlandesi, permette di ottenere una tecnologia sostenibile per il riscaldamento residenziale e la transizione energetica.
Realizzato con la tecnologia Power To Heat, che permette di convertire l’energia elettrica in calore ad alta temperatura, il sistema permette di ridurre la dipendenza dai combustibili fossili e le emissioni inquinanti.
Questa tecnologia, particolarmente utile quando l’energia elettrica è generata con le fonti energetiche rinnovabili o quando è disponibile energia a basso costo, permette di sviluppare un modello di riscaldamento residenziale sostenibile.
In determinate condizioni di esercizio del sistema elettrico, caratterizzate da una produzione superiore al fabbisogno istantaneo, l’energia elettrica in eccesso può essere convertita in energia termica.
La tecnologia Power To Heat, attraverso l’utilizzo del calore come vettore energetico per lo stoccaggio termico dell’energia elettrica, permette di ridurre la dipendenza dalle fonti energetiche fossili e migliorare la qualità dell’aria dei centri urbani.
L’energia elettrica, attraverso l’utilizzo di resistenze elettriche, scambiatori o pompe di calore, può essere utilizzata per riscaldare un fluido o una sostanza termo-vettore.
Il calore generato, attraverso la conversione dell’energia elettrica in energia termica, può essere utilizzato per alimentare gli impianti di riscaldamento centralizzati.
La tecnologia Power To Heat, integrando i sistemi di stoccaggio dell’energia termica con le fonti energetiche rinnovabili, permette di sviluppare un modello di riscaldamento sostenibile per i centri urbani.
La batteria termica per il riscaldamento sostenibile
Il modulo di stoccaggio dell’energia termica, sviluppato dalla società finlandese Polar Night Energy e in grado di contenere la sabbia ottenuta dalla frammentazione della pietra olleare, è un’infrastruttura energetica con elevate prestazioni.
La batteria termica, sviluppata per essere integrata nella rete di teleriscaldamento di Pornainen, può essere immaginata come un enorme serbatoio di calore.
La struttura esterna del sistema di stoccaggio dell’energia termica, realizzato con materiali termoisolanti, permette d’isolare termicamente la sabbia dall’ambiente esterno.
Il calore, utilizzato come vettore energetico per lo stoccaggio termico dell’energia elettrica generata con le fonti rinnovabili, è immagazzinato nella sabbia contenuta nell’involucro della batteria termica.
Uno scambiatore di calore con resistenza elettrica, dotato di una serpentina immersa nella sabbia, permette di trasferire il calore generato con l’energia elettrica al materiale sabbioso.
In particolari condizioni di funzionamento della rete elettrica, che si possono verificare quando la produzione ottenuta con le fonti energetiche rinnovabili supera il fabbisogno energetico, è possibile caricare la batteria termica.
L’energia elettrica, attraverso lo scambiatore di calore resistivo, può essere convertita in calore e permettere lo stoccaggio termico dell’energia green generata con le fonti rinnovabili.
Un flusso di aria, convogliata nella serpentina immersa nella sabbia, assorbe l’energia termica generata dallo scambiatore di calore resistivo e rilascia il calore nel materiale sabbioso.
La sabbia ottenuta dalla frantumazione della pietra ollare, essendo un materiale con eccezionali proprietà termiche, favorisce lo stoccaggio termico dell’energia elettrica.
Durante la fase di scarica della batteria termica, sviluppata per essere integrata nella rete del servizio di teleriscaldamento realizzato nella città della terra dei mille laghi, il calore è utilizzato per fornire un riscaldamento sostenibile ai centri urbani.
Il calore immagazzinato nell’infrastruttura energetica, attraverso uno scambiatore di calore collegato alla rete principale del sistema di teleriscaldamento e alla batteria termica, è utilizzato per riscaldare l’acqua destinata agli impianti di climatizzazione.
Lo stoccaggio del calore: tra efficienza e sostenibilità
I sistemi di stoccaggio dell’energia termica, necessari per ridurre la dipendenza dai combustibili fossili e sostenere la transizione energetica, sono una tecnologia molto efficiente per sviluppare un mix energetico sostenibile.
Il progetto sviluppato dalla società finlandese Polar Night Energy, che permette lo stoccaggio termico dell’energia elettrica generata con le FER – Fonti Energetiche Rinnovabili utilizzando il calore come vettore energetico, permette di ampliare le applicazioni future della tecnologia Power To Heat.
I sistemi di riscaldamento, alimentati con i combustibili fossili e le biomasse, sono responsabili di grandi quantità di emissioni inquinanti che compromettono la qualità dell’aria dei centri urbani.
Attraverso l’utilizzo delle batterie termiche, che permettono un’integrazione ottimale delle FER nelle reti di teleriscaldamento, la Finlandia potrà ampliare il mix energetico nazionale utilizzando tecnologie efficienti e sostenibili.
La batteria termica sviluppata dalla società Polar Night Energy, utilizzando il calore come vettore energetico per lo stoccaggio termico dell’energia elettrica rinnovabile, oltre a sviluppare una tecnologia efficiente promuove un modello di economia circolare.
La pietra ollare, molto utilizzata nella terra dei mille laghi per la produzione di camini a legna progettati dall’azienda finlandese Tulikivi, è una materia prima molto utilizzata in Finlandia.
Utilizzando gli scarti della pietra lavica, ottenuti dalla fabbricazione dei camini Tulikivi, per produrre la sabbia da utilizzare nelle batterie termiche si può sviluppare una filiera del riciclo sostenibile delle materie prime.
I sistemi di stoccaggio dell’energia termica, fondamentali per sostenere la transizione energetica, permettono di ampliare il mix energetico e plasmare un futuro efficiente e sostenibile.
