I produttori di automobili, i governi nazionali e le piattaforme di ridesharing dedicano sempre più tempo e risorse alla tecnologia dei veicoli elettrici che sempre più spesso sostituiscono i veicoli con motore a combustione interna. Questo aumento dei veicoli elettrici porterà a un aumento della domanda di corrente elettrica? Le soluzioni per la generazione di corrente elettrica e l'accumulo creativo come Tesla Powerwall stanno contribuendo a una sempre maggiore diffusione dei veicoli elettrici.
Generazione di corrente: dal carbone al solare
L'elettricità, al giorno d'oggi, viene ricavata da varie fonti, tra cui:
- • Combustibili fossili (carbone e gas naturale)
- • Fonti idroelettriche
- • Fonti termiche solari
- • Fonti nucleari
- • Fonti geotermiche
- • Fonti eoliche
Quando vennero create le prime centrali elettriche commerciali negli anni 80 del 1800, si trattava di impianti a carbone che erano decisamente piccoli rispetto ai sistemi odierni. Mentre l'idroelettrico iniziava a offrire nuovi metodi per la generazione di corrente, il carbone si era già affermato nell'ambito energetico e avrebbe mantenuto la propria predominanza per oltre un secolo. Le preoccupazioni ambientali per l'aumento delle centrali elettriche a combustibile fossile hanno posto le basi per una generazione più sostenibile della corrente, portando a soluzioni incentrate sulle fonti rinnovabili come la raccolta di energia solare.
Sebbene la domanda di veicoli elettrici sia aumentata in risposta alle preoccupazioni ambientali derivanti dai veicoli alimentati a benzina, cambiare le fonti energetiche è una soluzione efficace solo se è efficace il relativo metodo di generazione della corrente. Se le centrali elettriche a carbone fornissero alimentazione ai veicoli elettrici, l'impronta di carbonio del veicolo elettrico medio sarebbe quasi identica a quella di un veicolo a benzina. Di conseguenza, gli scienziati contano sulla generazione di energia rinnovabile per soddisfare la domanda dei veicoli elettrici.
Tra il 2009 e il 2019, la capacità solare installata nei settori residenziale, commerciale e dei servizi pubblici è aumentata di 423 volte. Tuttavia, nel 2019, la generazione di corrente dal sole rappresentava solo l'1,8% di tutte le fonti energetiche, il che significa che l'industria solare sta crescendo in modo esponenziale, con un potenziale promettente per soddisfare una maggiore domanda energetica. Possiamo attribuire l'aumento della generazione di elettricità dal sole alla diminuzione dei costi di produzione delle celle fotovoltaiche (FV), che sono stati ridotti di più del 60% nell'ultimo decennio.
Tesla Powerwall e accumulo di energia solare
Una delle sfide più significative che accompagna l'adozione su larga scala dell'energia solare è l'accumulo efficiente della corrente creata. Purtroppo, il consumo energetico e la produzione di corrente non sono allineati e questo pone un serio problema agli ingegneri: come accumulare l'energia solare generata durante il giorno fino a quando non è necessaria durante le ore di punta? La maggior parte delle soluzioni di accumulo solare convenzionali si basa su batterie locali che immagazzinano l'elettricità, mentre altre tecnologie dipendono dall'accumulo di energia termica o persino da dighe idroelettriche.
Una delle soluzioni più note per l'accumulo di energia solare è Tesla Powerwall, un dispositivo venduto come unità supplementare di un sistema di pannelli solari fotovoltaici. Il Powerwall è essenzialmente una batteria solare al litio di grandi dimensioni che immagazzina la corrente prodotta durante il giorno dai pannelli solari di una casa. Questo approccio "a emissioni zero" alla generazione e all'utilizzo dell'elettricità è un modello ideale per ridurre l'impatto ambientale della mobilità di massa. Tesla è la prima azienda del settore automotive a offrire una soluzione end-to-end completa per la generazione, l'accumulo e l'utilizzo di energia solare a livello residenziale, ma molte altre società offrono un'alternativa almeno parziale, come ABB Solar, Fortress Power, Goal Zero ed LG.
Stazioni di ricarica solari per veicoli elettrici: una semplificazione del flusso di energia
Il collegamento più stretto tra i veicoli elettrici e la generazione di corrente dal sole sono le stazioni di ricarica per veicoli elettrici ad energia solare. Queste soluzioni uniche consentono ai conducenti di auto elettriche di caricare i propri veicoli mentre sono in sosta in un parcheggio, generando e accumulando corrente tramite una rete di pannelli solari presenti sul posto. Questi dispositivi autonomi sono un'alternativa veloce ed economica a un'infrastruttura di ricarica collegata alla rete elettrica e rendono le stazioni di ricarica più facilmente disponibili, aumentando, di conseguenza, l'adozione dei veicoli elettrici.
Il futuro della tecnologia per pannelli solari e dell'accumulo di energia solare è luminoso; l'ormai prossimo boom dei veicoli elettrici promette una domanda di elettricità sempre più elevata. Mentre i produttori di tutto il mondo lavorano per aumentare in modo sostenibile la produzione di elettricità, sono aumentati gli impianti a livello di rete, come dighe idroelettriche, parchi eolici e parchi solari, per consentire la riduzione delle emissioni di carbonio derivanti dalla generazione di elettricità da combustibili fossili. Anche i sistemi distribuiti di raccolta dell'energia solare, come array fotovoltaici di livello residenziale o stazioni di ricarica autonome per veicoli elettrici, hanno registrato un aumento esponenziale dell'implementazione nell'ultimo decennio. I pannelli solari sono destinati a diventare una soluzione preziosa per il consumatore ecologicamente consapevole e a soddisfare la domanda di elettricità per la ricarica di veicoli elettrici.
