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La più grande batteria al litio al mondo
All'inizio di novembre 2014, la compagnia energetica californiana Southern California Edison ha annunciato la sua decisione di stipulare un contratto di 20 anni con AES Energy Storage, un produttore di sistemi di accumulo di energia elettrica alimentati a batteria. AES gestisce già la più grande rete commerciale di batterie al mondo, ciascuna con una capacità di 200 megawattora.
La società afferma che la capacità totale delle batterie attualmente sviluppate in tutto il mondo è di circa 1 GWh. A questo proposito, la società madre AES Corporation ha ricevuto entrate per $ 16 miliardi lo scorso anno, ma il progetto ora pianificato dovrà superare tutte le strutture precedenti mai costruite dalla società.
Una grande batteria da 400 megawattora sarà costruita a sud di Los Angeles, a Long Beach, presso l'Alamitos Power Center. Dovrà fornire carichi di picco, sostituendo generatori elettrici obsoleti, la cui efficacia non ha più permesso di mantenere in modo affidabile l'alimentazione a Los Angeles e nei territori circostanti.
I vecchi generatori di turbine a gas di punta che la California del Sud aveva usato in precedenza funzionavano da molto tempo e la loro manutenzione è un'impresa molto costosa a causa dell'esaurimento delle loro risorse. La centrale a batteria di nuova costruzione, a sua volta, sarà in grado di fornire 100 MW di energia elettrica al sistema energetico entro quattro ore, fornendo un afflusso di energia aggiuntiva nei momenti di picco del consumo.
Ad esempio, la più grande batteria al mondo costruita in precedenza, è stata creata dalle società cinesi State Grid Corporation of China (SGCC) e BYD. Ha una capacità di 36 megawattora, che è solo il 9 percento della capacità della batteria da costruire a Long Beach. Questo cambiamento decisivo nell'approccio di Edison alla California del sud porterà al risparmio energetico porterà alla costruzione della batteria elettrochimica più grande del mondo in pochi anni.
Il sistema sarà composto da moduli che includeranno migliaia di singoli batterie agli ioni di litio. Ciò consentirà di connettere o disconnettere rapidamente dalla rete determinati gruppi di batterie, eseguire in modo rapido e sicuro la manutenzione e sostituire le celle della batteria guaste o esaurite.
Secondo il piano, la stazione batteria di Alamitos Power Center verrà messa in servizio in più fasi, aumentando ogni volta la capacità e funzionerà a pieno regime entro il 2021.
Nuova tecnologia per fornire nuove soluzioni a zero emissioni e senza l'uso di acqua. Questo approccio è stato sviluppato da AES per molti anni e il primo sistema di questo tipo con batterie agli ioni di litio è stato costruito da esso nel 2008. I moduli sono stati resi compatti, collegati in parallelo per fornire un elevato livello di affidabilità e un modo conveniente sia per un set di elementi che per la loro rapida sostituzione.
Ciò che rende questo progetto il primo del suo genere è l'uso della tecnologia agli ioni di litio con la possibilità di un lungo tempo di lavoro. La maggior parte dei sistemi agli ioni di litio su larga scala utilizzati finora può funzionare solo per due ore o meno.
Al momento, la più grande batteria commissionata in Nord America è il recente progetto dimostrativo sugli ioni di litio Edison della California meridionale da 32 megawattora, che opera in una sottostazione dei Monti Tehachapi.
La California meridionale Edison utilizza una batteria agli ioni di litio da 8 MW, con una capacità di 32 megawattora di LG Chem dal 2010. L'area intorno ai Monti Tehachapi, dove si trova il progetto, ha il potenziale per produrre fino a 4,5 gigawatt di energia eolica entro il 2016.
Un progetto simile è stato commissionato nel 2003 a Fairbanks, in Alaska. Qui è stata creata una batteria da 5230 volt di celle al nichel-cadmio.
La batteria occupa un edificio di 150 per 36 metri, in cui si trovano 4 file di batterie, in ogni fila ci sono 3440 celle. Si tratta di 13760 singole celle al nichel-cadmio da 1,2 volt.
L'Alaska non è collegata a 48 stati continentali e solo una linea collega la città di Anchorage a Fairbanks. In inverno, la temperatura in Alaska raggiunge meno 40-45 gradi. A una temperatura così bassa, le case, l'approvvigionamento idrico e i sistemi di riscaldamento possono congelare in 4-5 ore. Il sistema a batteria può consumare 27 megawatt per 15 minuti, durante i quali la società elettrica sarà in grado di risolvere il problema con l'alimentazione, e questa volta sarà sufficiente per le persone ad accendere i generatori domestici.
La durata delle batterie al nichel-cadmio utilizzate qui è di 30 anni e sono consentite migliaia di ricariche. Questa batteria viene sempre mantenuta carica e, in caso di incidente, viene collegata a un inverter, che aumenta e converte la tensione in corrente alternata, fornendo 138.000 volt alla linea di alimentazione. Per i primi 4 anni di attività, la stazione ha aiutato i residenti a sopravvivere a 217 incidenti relativi a interruzioni di corrente.
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