L’accumulo termico stagionale è una tipologia di storage di energia i cui intervalli di funzionamento, che includono cicli di carica e scarica, non hanno durata giornaliera, bensì mensile. L’utilizzo di un sistema di accumulo termico stagionale nei paesi caratterizzati da elevate latitudini permette di sfruttare l’energia solare disponibile durante le giornate estive, quando la domanda di energia termica è bassa, e per il riscaldamento ambientale durante l’inverno. Più in generale il problema è quello di accumulare i chilowattora prodotti nelle stagioni più indicate (primavera-autunno, sia per solare, che per eolico), in modo da utilizzarli negli altri mesi.
Una soluzione viene oggi proposta sulla rivista Nature Communication da Julian Hunt, ingegnere dei sistemi energetici dell’International Institute of Applied Systems Analysis (organizzazione di ricerca internazionale situata a Laxenburg, in Austria). Si tratta di un metodo innovativo per usare l’energia idroelettrica e accumulare l’elettricità da una stagione all’altra.
I normali accumuli con il pompaggio idroelettrico (PHS), normalmente consistono in un bacino idro con diga, riempito da un corso d’acqua, a cui viene collegato un secondo bacino, naturale o artificiale, più in basso, in cui accumulare parte dell’acqua scaricata dall’altro durante la produzione di elettricità. L’acqua accumulata in basso, viene nuovamente pompata verso l’alto nei momenti in cui serve stoccare energia. La potenzialità del PHS è elevata, ma quel tipo di accumulo non si può protrarre per molto tempo, in quanto il bacino in alto deve continuamente scaricare la sua acqua a valle per non “traboccare”.
Le ricerche guidate da Julian Hunt si sono invece focalizzate su un sistema per l’accumulo stagionale (Seasonal pumped hydropower storage – SPHS) che consiste in una stazione di pompaggio e turbine, posta lungo il corso di un grande fiume, un tunnel con le condotte idriche che raggiunge una valle laterale sopra il fiume, e un bacino realizzato in quella valle.
“Nei giorni di eccesso di produzione di energia rinnovabile, parte dell’acqua del fiume è pompata verso il bacino, che così si riempirà gradualmente.” – specifica Hunt – “Nella stagione in cui la sorgente rinnovabile è minore, il bacino restituisce l’acqua al fiume gradualmente. Visto che i bacini per l’SPHS si possono svuotare molto di più di quanto accada con quelli per l’idroelettrico convenzionale, in essi si può accumulare fino a sette volte più acqua, e quindi energia, rispetto al normale“.
