Il futuro dell'energia

Esiste un modo comprovato per immagazzinare l’energia in eccesso? NCE riferisce sul potenziale dell'energia idroelettrica mediante pompaggio nel Regno Unito ed esamina il progetto proposto da Coire Glas.

Mentre il mondo si allontana lentamente dalla produzione di elettricità da combustibili fossili verso alternative rinnovabili, un grosso ostacolo deve ancora essere superato: l’intermittenza.

I pannelli solari hanno bisogno della luce del giorno e le turbine eoliche richiedono una forte brezza. Senza entrambi, la rete nazionale potrebbe essere nei guai in una sera d'inverno calma, buia e sotto zero. Sono necessarie altre fonti di energia per evitare che le luci si spengano e l’energia idroelettrica mediante pompaggio è una di queste.

Nel Regno Unito ci sono solo quattro impianti di pompaggio, con capacità che vanno da 300 MW a 1,8 GW. L'ultima ad essere costruita è stata la centrale elettrica di Dinorwig da 1,8 GW in Galles, inaugurata nel 1984.

Quasi quattro decenni dopo, i progetti per la stazione di stoccaggio con pompaggio Coire Glas da 1,5 GW nelle Highlands scozzesi stanno procedendo. A marzo, la società energetica SSE Renewables ha dichiarato che avrebbe investito 100 milioni di sterline nella fase successiva di progettazione dettagliata e perfezionamento del progetto. Si dice che la costruzione di Coire Glas raddoppierebbe l'attuale capacità totale di stoccaggio di energia elettrica del Regno Unito.

Gli schemi di pompaggio hanno un track record senza problemi che risale a quasi un secolo fa.

Il loro principio di funzionamento è semplice; quando c'è un surplus di elettricità disponibile, le turbine la usano per pompare l'acqua da un lago o bacino inferiore fino a un bacino più alto.

In caso di carenza, le turbine vengono invertite e l’acqua scorre attraverso di esse generando elettricità in pochi minuti – a volte anche in pochi secondi.

La necessità di uno stoccaggio di lunga durata sta diventando sempre più urgente per garantire un’ulteriore penetrazione delle energie rinnovabili

Nel mondo esistono circa 80 stazioni di pompaggio con una capacità superiore a 1 GW e altre 80 circa sono in costruzione o in fase di completamento.

I costi di capitale sono elevati e l’impronta di carbonio durante la costruzione è significativa, ma questi fattori sono generalmente giudicati accettabili dati i bassi costi di gestione e la durata di servizio pluridecennale che ci si può aspettare. Il vero problema è la carenza di siti idonei.

Un dislivello di almeno 500 m tra i serbatoi superiore e inferiore è essenziale se l’efficienza economica del recupero energetico – la differenza tra l’energia richiesta per pompare l’acqua in salita e l’energia recuperata quando scorre in discesa attraverso le turbine – dell’80% o più è quella di essere realizzati.

Ciò limita di fatto l'ubicazione degli impianti di pompaggio ai terreni montuosi e spiega perché gli impianti esistenti nel Regno Unito si trovano in Galles e Scozia.

L'impianto proposto da Coire Glas da 1,5 GW sarà sulla riva del Loch Lochy tra Inverness e Fort William. Genererà abbastanza elettricità per rifornire 3 milioni di case per 24 ore entro cinque minuti dalla messa in funzione.

Si prevede che la costruzione richiederà un investimento di capitale di oltre 1,5 miliardi di sterline. Il progetto ha ricevuto il consenso alla pianificazione da parte del governo scozzese nel 2020, con la pianificazione della costruzione e gli appalti in corso fino al 2023 e all'inizio del 2024.

SSE Renewables spera di prendere una decisione finale sull'investimento nel progetto nel 2024 e di commissionare lo schema di pompaggio entro il 2031. Ha nominato Stantec come progettista di riferimento generale, mentre Cowi è responsabile della progettazione di riferimento delle strutture sotterranee.

Circa la metà del recente investimento di 100 milioni di sterline sarà destinata alla fase di perfezionamento pre-costruzione del progetto Coire Glas. Ciò include un pacchetto completo di lavori di indagine sul campo, che è già iniziato.

L'appaltatore specializzato Strabag ha iniziato a perforare e far saltare un accesso di prova di 1 km nel fianco della montagna mentre Fugro perfora dall'alto per le indagini sul terreno.

L'ingresso a forma di ferro di cavallo di 5x5 metri sarà bullonato e gettato in calcestruzzo mentre attraverserà un'area di roccia metamorfica danneggiata conosciuta come Great Glen Fault Zone con un massimo di 700 m di copertura rocciosa. Lo spessore della zona, quanto danneggiata e quanto stabile sia in questa posizione sono informazioni cruciali che influenzeranno pesantemente la decisione finale di investimento di SSE Renewable.