Dimensione e quota del mercato di stoccaggio dell’energia termica a sale fuso, per tecnologia (sensibilizzato e non sensibilizzato, sensibilizzato (con additivi), non sensibilizzato (sale puro), sistemi a serbatoio singolo vs due serbatoi, sistemi a serbatoio singolo, sistemi a due serbatoi); e Applicazione: analisi della domanda e dell'offerta globale, previsioni di crescita, rapporto statistico 2025-2037

Mercato dello stoccaggio dell’energia termica a sale fuso: fattori di crescita e sfide

Fattori di crescita

• Crescente domanda di nuove fonti di energia rinnovabile: la transizione globale dai combustibili fossili alle energie rinnovabili sta accelerando a causa di molteplici sfide urgenti, tra cui l'eliminazione delle riserve di combustibili fossili, l'aumento della domanda di energia e le crescenti preoccupazioni ambientali. La crescente frequenza di eventi meteorologici estremi, guidati dai cambiamenti climatici, ha intensificato l’urgenza di ridurre le emissioni di carbonio e adottare fonti energetiche più pulite. Inoltre, le tensioni geopolitiche e l’interruzione della catena di approvvigionamento hanno messo in luce le vulnerabilità della dipendenza dai combustibili fossili, spingendo le nazioni a cercare la sicurezza energetica attraverso alternative rinnovabili.
  
  Le politiche governative, come le tasse sul carbonio e gli incentivi per i progetti di energia verde, sostengono ulteriormente questo cambiamento. Ad esempio, l’Inflation Reduction Act (IRA) del 2022 negli Stati Uniti ha introdotto sostanziali crediti d’imposta per la produzione di energia pulita, che comprendono componenti essenziali per i sistemi TES. Questi incentivi mirano a stimolare gli investimenti nelle infrastrutture per le energie rinnovabili e a ridurre al minimo le emissioni di carbonio. I progressi tecnologici e la diminuzione dei costi nelle energie rinnovabili e nelle soluzioni di stoccaggio, come lo stoccaggio dell’energia termica a sale fuso, stanno rendendo queste alternative più praticabili, garantendo una fornitura energetica stabile e sostenibile per il futuro. Diverse aziende stanno incorporando torri elettriche nei loro progetti di energia verde, in particolare energia solare concentrata (CSP), infrastrutture di trasmissione e sistemi ibridi di energia rinnovabile. Ad esempio, la China Xinhupa Power Generation Company ha avviato un progetto di energia solare da 1 GW nel luglio 2022, incorporando una torre di CSP da 100 MW con stoccaggio di sale fuso, in grado di fornire 8 ore di accumulo di energia. Tali progetti esemplificano la rapida adozione delle tecnologie MSTES, sottolineandone il ruolo fondamentale nel panorama energetico in evoluzione.
  
  Man mano che cresce la necessità di soluzioni affidabili per lo stoccaggio dell’energia, le centrali termoelettriche a sale fuso sono emerse come elementi cruciali nel potenziamento degli impianti di energia solare su larga scala. Si prevedono investimenti significativi da parte di organizzazioni regionali e internazionali per accelerare i progressi nel settore energetico. Ad esempio, l’accordo ventennale di Rio Tinto con Edify Energy mira a fornire energia rinnovabile alle sue attività di Gladstone nel settore dell’alluminio, riducendo significativamente la dipendenza dalle fonti energetiche tradizionali. Inoltre, si prevede che il crescente fabbisogno energetico dei settori industriali stimolerà ulteriormente la crescita del mercato dello stoccaggio dell'energia termica a sali fusi durante il periodo di previsione.
   
• Fornitori di servizi che riducono le emissioni di carbonio per trasformare il settore energetico: l'attuale infrastruttura energetica deve affrontare diverse sfide cruciali che spingono i fornitori di servizi a innovare e ridurre le emissioni di carbonio, trasformando così il settore energetico. Una questione significativa è l'integrazione di fonti energetiche rinnovabili intermittenti, come quella solare ed eolica, nella rete esistente, che necessita di soluzioni avanzate di stoccaggio dell'energia per mantenere stabilità e affidabilità.
  
  Inoltre, sistemi informatici e infrastrutture obsoleti possono ostacolare l’uso ottimale dello stoccaggio delle batterie, portando a inefficienze e a una maggiore dipendenza dai combustibili fossili. Per affrontare queste sfide, aziende come Kyoto Group stanno sviluppando sistemi MSTES, come Heatcube, che immagazzina energia rinnovabile sotto forma di calore in sali fusi per un uso successivo, stabilizzando così la rete e riducendo le emissioni di carbonio.
  
  Inoltre, le principali società di stoccaggio dell’energia termica come Kyoto Group, Rondo Energy, SunAmp, Eco-Tech Ceram, Energy Nest e Antora Energy sono soluzioni pionieristiche per migliorare lo stoccaggio dell’energia e l’affidabilità della rete. Offrendo servizi completi di ingegneria, approvvigionamento e costruzione, questi partecipanti al mercato hanno il potenziale per rivoluzionare il settore energetico, rendendolo più sostenibile ed efficiente.

Sfide

• Gli elevati costi di investimento iniziale limitano la crescita del mercato: l'implementazione del sistema MSTES deve affrontare una sfida significativa a causa degli elevati costi di investimento iniziale, che limitano l'espansione del mercato. I costi sostanziali associati all'approvvigionamento di materiali come il nitrato di sodio e di potassio, insieme alla costruzione di strutture specializzate ad alta temperatura per garantire l'efficienza termica, pongono sfide finanziarie per l'adozione diffusa e la scalabilità.
  
  Inoltre, la costruzione di strutture di stoccaggio ad alta temperatura richiede ingegneria avanzata, attrezzature specializzate e forti misure di sicurezza per mantenere l’efficienza operativa e la longevità. Questi costi possono essere particolarmente proibitivi per i produttori di energia più piccoli e per le regioni con finanziamenti limitati per progetti di energia rinnovabile, limitando la loro capacità di adottare la tecnologia MSTES.
   
• Sfide tecniche: l'adozione diffusa del sistema MSTES è ostacolata da diverse sfide tecniche. Questi steli richiedono un controllo preciso della temperatura e meccanismi di trasferimento efficienti per mantenere prestazioni ottimali. Deviazioni dall'intervallo di temperatura richiesto possono portare alla degradazione dei sali fusi, riducendone l'efficienza termica e la durata. Inoltre, anche l'integrazione del sistema MSTES con l'infrastruttura di generazione di energia esistente può essere complessa e tecnicamente impegnativa, richiedendo competenze specializzate e soluzioni ingegneristiche avanzate.
  
  Inoltre, lo smaltimento dei sali fusi usati pone sfide ambientali, poiché uno smaltimento improprio può portare alla contaminazione del suolo e dell’acqua. Quadri normativi rigorosi che disciplinano la costruzione e il funzionamento degli impianti di stoccaggio dell’energia possono creare ulteriori costi di conformità e ritardi per gli sviluppatori di progetti. Queste sfide tecniche e ambientali richiedono un'innovazione continua e sforzi di riduzione dei costi nel settore MSTES per migliorarne la competitività e la sostenibilità.