Abilitazione dell’energia rinnovabile con sistemi di accumulo dell’energia a batteria

Con la fase successiva Poiché gli obiettivi dell’Accordo di Parigi si avvicinano rapidamente, i governi e le organizzazioni di tutto il mondo stanno cercando di aumentare l’adozione di fonti di energia rinnovabile. Alcune delle regioni con il più intenso utilizzo di energia dispongono di incentivi aggiuntivi per perseguire alternative all’energia tradizionale. In Europa, l’incentivo deriva da una crisi energetica. Negli Stati Uniti, ciò avviene per gentile concessione dell’Inflation Reduction Act, una legge del 2022 che stanzia 370 miliardi di dollari per investimenti nell’energia pulita.

Questi sviluppi stanno dando impulso al mercato dei sistemi di accumulo dell’energia a batteria (BESS). Lo stoccaggio tramite batterie è un fattore essenziale per la generazione di energia rinnovabile, poiché aiuta le alternative a fornire un contributo costante al fabbisogno energetico mondiale, nonostante il carattere intrinsecamente intermittente delle fonti sottostanti. La flessibilità offerta da BESS lo renderà parte integrante di applicazioni quali peak shaving, ottimizzazione dell'autoconsumo e alimentazione di backup in caso di interruzioni. Queste applicazioni stanno iniziando a diventare più redditizie man mano che i prezzi delle batterie diminuiscono.

Tutto ciò ha creato una significativa opportunità. Secondo la nostra analisi, nel 2022 sono stati investiti in BESS più di 5 miliardi di dollari: quasi tre volte in più rispetto all’anno precedente. Ci aspettiamo che il mercato globale del BESS raggiunga tra i 120 e i 150 miliardi di dollari entro il 2030, più del doppio delle sue dimensioni attuali. Ma si tratta ancora di un mercato frammentato, con molti fornitori che si chiedono dove e come competere. Ora è il momento di capire dove saranno le migliori opportunità nel mercato BESS in rapida accelerazione e di iniziare a prepararsi per affrontarle.

Ecco alcune domande e risposte per aiutare i giocatori di BESS a formulare le loro strategie.

Il modo migliore per avere un'idea delle opportunità associate a BESS è segmentare il mercato in base alle applicazioni e alle dimensioni degli utenti. Ci sono tre segmenti nel BESS: installazioni su scala industriale front-of-the-meter (FTM), che sono tipicamente più grandi di dieci megawattora (MWh); installazioni commerciali e industriali dietro il contatore (BTM), che tipicamente vanno da 30 kilowattora (kWh) a dieci MWh; e installazioni residenziali BTM, che di solito sono inferiori a 30 kWh (Figura 1).

Ci aspettiamo che il BESS su scala industriale, che già rappresenta la maggior parte della nuova capacità annuale, cresca di circa il 29% all’anno per il resto di questo decennio, il più veloce dei tre segmenti. I 450-620 gigawattora (GWh) di installazioni annuali su scala industriale previste per il 2030 darebbero al BESS su scala industriale una quota fino al 90% del mercato totale in quell’anno (Figura 2).

I clienti delle installazioni FTM sono principalmente servizi di pubblica utilità, operatori di rete e sviluppatori di energie rinnovabili che cercano di bilanciare l’intermittenza delle energie rinnovabili, fornire servizi di stabilità della rete o rinviare investimenti costosi alla propria rete. I fornitori BESS in questo segmento sono generalmente produttori di batterie integrati verticalmente o grandi integratori di sistemi. Si differenzieranno sulla base di costi e dimensioni, affidabilità, esperienza nella gestione dei progetti e capacità di sviluppare sistemi di gestione dell'energia e soluzioni software per l'ottimizzazione e il commercio della rete.

Le implementazioni di BESS stanno già avvenendo su larga scala. Una società energetica statunitense sta lavorando a un progetto BESS che alla fine potrebbe avere una capacità di sei GWh. Un’altra azienda statunitense, con interessi commerciali all’interno e all’esterno del settore energetico, ha già superato tale cifra, raggiungendo i 6,5 GWh nelle implementazioni BESS nel 2022. Gran parte del denaro versato ora nel BESS è destinato a servizi che aumentano la flessibilità dei fornitori di energia, ad esempio, attraverso una risposta in frequenza costante. Nel lungo periodo, la crescita del BESS deriverà maggiormente dalla costruzione di parchi solari ed eolici, che avranno bisogno di batterie per gestire le loro esigenze di stoccaggio di breve durata.

I modelli di reddito per il BESS FTM su scala di utilità dipendono fortemente dalle dinamiche delle regioni in cui i fornitori stanno entrando. La maggior parte degli operatori BESS su scala industriale perseguono una strategia di accumulo delle entrate o assemblaggio di entrate da una varietà di fonti. Potrebbero partecipare a servizi ausiliari, arbitraggio e aste di capacità. Ad esempio, molte installazioni BESS nel Regno Unito attualmente ruotano attorno a servizi ausiliari come il controllo della frequenza. L’Italia ha attori BESS che hanno sfondato vincendo una delle aste di capacità focalizzate sulle energie rinnovabili del paese. Le opportunità in Germania ruotano maggiormente attorno all’evitare costosi aggiornamenti della rete. Gli attori BESS che hanno guadagnato terreno nel segmento dei servizi di pubblica utilità FTM hanno compreso il valore di rispondere individualmente ai paesi e alle loro normative rispetto all’utilizzo di una strategia monolitica.