Elettricità accumulata a 0,05 €/Kwh entro il 2030

Ci si aspetta di vedere cadere drasticamente entro il 2030 i costi di accumulo di energia elettrica con sistemi di batterie agli ioni di litio, secondo Winfried Hoffmann.
 
Hoffman - meglio conosciuto per la sua proiezione piuttosto accurata della curva di prezzo dei moduli solari degli ultimi tempi - prevede senza mezzi termini che i costi di stoccaggio batteria scenderanno molto più veloci rispetto a quelli che la maggior parte degli esperti sta attualmente proiettando.
 

Batterie per accumulo energia da pannelli fotovoltaici

"Gli esperti del campo spesso sono in grado di predire come i prezzi possono cadere," Hoffmann, analista presso la società di consulenza ASE, ha dichiarato in un'intervista con pv magazine .
 
Perché credere alla parola di Hoffman? La ragione più convincente per farlo sarebbe semplicemente che è stato tra i primi ad analizzare il campo dei moduli solari e ha fatto previsioni accurate circa la curva dei prezzi. Questo non vuol dire che queste nuove previsioni siano accurate, ma certamente sono degne di considerazione.
 
Le nuove previsioni circa l'andamento dei costi delle batterie agli ioni di litio - con lo stesso metodo di quello utilizzato per moduli solari - sono state illustrate in dettaglio nel corso di una presentazione alla recente riunione EU PVSEC ad Amsterdam.
 
Hoffman si aspetta che le batterie agli ioni di litio (per veicoli elettrici + elettronica) "rompano la barriera" di $ 100 per kWh di capacità, quando sarà installata una capacità cumulativa di 1 TW di batterie.
Così la prossima domanda è quando avverrà?
 

Attualmente, il volume cumulativo di batterie per auto elettriche è di circa 7 GWh. Con un tasso di crescita medio annuo del 31%, la capacità cumulativa di un TWh sarà raggiunta entro il 2030. Hoffmann ritiene che questo tasso sia realistico sulla base del fatto che la capacità cumulativa nel settore dell'energia solare è aumentata in media del 41% dal 2000 al 2010.

"$ 100 / kWh di capacità di stoccaggio è dunque possibile entro il 2030", dice. Si può presumere che i prezzi cadranno in media del 7% annuo.

 

Questa curva è valida solo per le celle. Diventano batterie solo quando sono comprensive dei cosiddetti imballaggi. Se una batteria agli ioni di litio per auto costava $ 520 / kWh di capacità nel 2012, circa un terzo è andato nell'imballaggio; il resto, circa 180, è stato speso per la produzione delle celle. Entro il 2020, questi costi di imballaggio saranno, secondo una stima degli analisti a $ 50, e Hoffmann si aspetta che scenderanno ulteriormente entro il 2030 di un fattore due.

 

Se la batteria si considera pari all'80% della capacità utilizzabile e dura 5.000 cicli, il costo dell'energia elettrica immagazzinata in questa valutazione cadrà da € 0.20 / kWh ($ 0.25) nel 2012 a 0,05 € / kWh (0,06 dollari) nel 2030.

Quando i costi di generazione dell'energia solare scenderanno a € 0.05- € 0.10 / kWh, i costi dell'energia elettrica domestica si tradurranno anch'essi in modo più che competitivo. 

Il costo di questa fornitura decentrata, secondo Hoffmann, scenderà al di sotto del costo di energia elettrica da nuove centrali nucleari e centrali a carbone con la tecnologia CCS per lo stoccaggio di anidride carbonica, nonostante i costi di trasporto.

 
Sicuramente un sacco di "se", "quando", etc, ma le previsioni sono comunque interessanti. E credibili.
 
Sarà curioso vedere come tutto questo gioca fuori. Pensieri su previsioni di Hoffman? Accurate? Ottimiste? O ancora troppo pessimiste?

Fonte: Cleantechnica.com 

Volete partecipare a una rivoluzione?

In attesa di notizie degne di interesse, ho dovuto sorbirmi vari articoli sulle auto senza guidatore, sulla Formula E (il campionato di monoposto elettriche che partirà il prossimo anno) che dichiara guerra alla Formula 1, su concept da salone Yaris con 420 cavalli.

Motivo per cui ho deciso un periodo di lontananza dal blog, con l'intento di evitare post adatti ad un pubblico diverso dal nostro. Si perchè chi segue questo mondo sa già cosa c'è sul mercato, e cosa invece avverrà tra 10-15 anni.

Ma chi vuole partecipare alla rivoluzione della mobilità può farlo adesso, non ha bisogno di attendere tutto questo tempo.

La rivoluzione dei trasporti passa anche da questi punti:

- oltre 100.000 fans di Tesla Motors negli Stati Uniti hanno firmato una petizione online per cui l'azienda possa vendere direttamente in tutti i 50 stati, senza passare da un concessionario;

- le amministrazioni più lungimiranti in tutto il mondo si stanno attrezzando per questo nuovo concetto di mobilità, con installazione di colonnine standard e a carica rapida. Dopo Vancouver in Canada, il Comune di Palo Alto in California ha approvato un provvedimento, affinchè in ogni nuova abitazione venga facilitata l'installazione di una colonnina di ricarica, stendendo un pre-cablaggio che ne rende l'adozione più semplice, più sicura e più economica;

- un team di studenti universitari olandesi ha battuto il record di accelerazione per veicoli elettrici, coprendo lo scatto da fermo a 100 km/h in soli 2,15 secondi;

- la società petrolifera Shell ha ipotizzato uno scenario con sempre meno veicoli a combustione, a favore di quelli elettrici, ibridi plug-in e a idrogeno, con quote crescenti da qui al 2070, quando i veicoli che adesso sono considerati tradizionali saranno circa il 5% (!) del parco circolante.

Vorrei partire proprio da questa ultima notizia per approfondire il concetto.

Una delle società petrolifere più grandi del mondo fa una dichiarazione forte, ipotizzando che entro il 2070 il mercato dei passeggeri su strada potrebbe essere quasi senza petrolio. Nel rapporto chiamato New Lens Scenarios, si immaginano 2 mondi uno chiamato Monti e l'altro Oceani.

Scenari entro fine secolo secondo Shell

Gli scenari hanno alcune cose in comune, come l'aumento di popolazione fino a 9 miliardi entro il 2050, l'aumento di prosperità e la domanda globale di energia. A fronte di queste situazioni come si comporterà il mondo? Nessuno lo sa di certo, ma Shell presuppone lo scenario Monti come un "ruolo forte per il governo" che non teme di effettuare "scelte politiche di vasta portata", tradotto in crescita delle città in modo più compatto, in nuove politiche per lo sblocco delle risorse di gas naturale abbondante (che dovrebbe diventare la maggiore fonte di energia entro il 2030), accelerando la cattura e lo stoccaggio di anidride carbonica per sostenere un sistema energetico più pulito.

Tutto questo mostra un certo potenziale, ma il problema è che in ogni caso l'aumento delle temperature medie globali supererà l'attuale obbiettivo dei 2 gradi centigradi.

Oceani avviene invece in un mondo più prospero e volatile, dove il solare sorpassa il gas naturale come fonte principale di energia del mondo, il potere è maggiormente distribuito e i governi prenderanno più tempo per concordare le decisioni importanti. Il petrolio e il carbone sono ancora presenti, ma saranno lentamente sostituiti dalle energie rinnovabili.

Anche questa soluzione non è ideale, perchè tali misure non sono sufficienti per affrontare i problemi ambientali, come le emissioni di gas serra che precedono un cambiamento climatico.

Nel grafico sopra la curva verde si riferisce ai Monti e quella blu agli Oceani.

Nel rapporto, a pagina 20 si parla di "modifiche alle infrastrutture di trasporto", e la visione a lungo termine prevede che entro il 2070 il mercato dei passeggeri su strada potrebbe essere quasi senza petrolio, e una robusta infrastruttura con idrogeno spiazzerebbe la domanda di petrolio per viaggi a lungo raggio e i carichi pesanti. Da questo momento i veicoli elettrici e plug-in possono dominare, e a prezzi accessibili ibridi ed idrogeno offriranno il massimo in termini di flessibilità ed efficienza.

Personalmente vedo in questi scenari ipotizzati da Shell delle soluzioni che sfruttano in maniera pesante i distributori di carburante diffusi in tutto il mondo. Che si tratti di gas naturale o idrogeno o un mix di questi prodotti, la sostanza non cambia: sempre da una pompa devono passare. Logico quindi pensare che la compagnia petrolifera ragioni in questi termini. Gli conviene.

Ma attenzione, è prevista una maggiore penetrazione del solare e qui le nostre attenzioni devono essere rivolte. Lo sfruttamento dell'energia elettrica prodotta dalle rinnovabili, siano esse solare, eolico, idoelettrico o altro, sarà sempre più efficiente se trasportata in batterie per veicoli elettrici rispetto alla catena di conversione dell'idrogeno (che produce zero CO2) o al metano (che comunque una parte di CO2 la produce).

Veicoli elettrici a batterie contro Veicoli elettrici a fuel cell - Consumo di energia dalla fonte alle ruote

Uno studio universitario americano di qualche anno fa stimava in 79 Kw l'energia elettrica necessaria per trasformarla in 60 Kw alle ruote (dalla fonte alle ruote), contro i 202 kw necessari per sfruttare l'idrogeno e portarlo a 60 kw finali (sempre dalla fonte alle ruote). Lo svantaggio è evidente, che senso ha perdere tutta questa energia, soprattutto se prevediamo che debba essere sempre più razionalizzata?

Anche se la catena dovesse risultare più efficiente in futuro, non raggiungerà mai gli eccellenti valori di conversione dell'energia elettrica in meccanica.

Quindi: poniamoci delle domande, e diamo risposte a Shell senza dubbi. Elettrico da rinnovabili e basta.

Dovremmo TUTTI, per costruire un futuro ai nostri figli e ai nostri nipoti acquistare solo auto elettriche o se non possibile auto ibride plug-in. Solo allora il messaggio alle compagnie petrolifere sarà inequivocabile e non avrà senso per esse investire nell'idrogeno, spostando le risorse a nuove colonnine di ricarica e in ricerca e sviluppo di nuove batterie per i veicoli.

I veicoli per spostamenti a lungo raggio o per carichi pesanti si adegueranno, e per la data del 2070 non avranno problemi di energia stoccata su batterie di nuova concezione, o di ricarica in tempi brevi (a questo proposito la domanda di brevetto che ho depositato lo scorso anno potrebbe tornare utile).

Fonte: Shell

Foto: Shell

Tendenze

Il Salone dell'auto di Francoforte fa ancora parlare di se, e ancor più delle auto elettriche, ibride o ibride plug-in (quelle che si possono ricaricare col motore a bordo oppure da una presa a 220V) già in vendita o che lo saranno nei prossimi mesi.

In questo senso Bmw la fa un pò da padrona, con i suoi modelli i3 e i8, quest'ultima ad un prezzo annunciato negli Stati Uniti di oltre 135.000 dollari, esattamente come ipotizzato in un post precedente.

Ma più che dei modelli che verranno nei prossimi anni e dei quali al momento ci interessa meno (c'è anche una Mercedes S ibrida dal 2015 che promette 3 litri di carburante per 100 km e 69 g/CO2 per km, guarda caso anche questa nella fascia oltre i 100.000 euro!), vediamo i fatti recenti che stanno delineando nuove scelte per le case automobilistiche e per i consumatori.

L'amministratore di VW italia ha dichiarato al Salone che le auto elettriche sono una responsabilità verso l'ambiente che i costruttori hanno e le persone chiedono in modo sempre maggiore (pensiamo alla eUp! imminente e alla eGolf dal prossimo anno).

Edgar Davis con Estrima Birò

Intanto la italiana Estrima Birò ha aperto uno store ad Amsterdam, viene fotografata spesso con celebrità di primo piano, e questo la dice lunga sulle possibilità che può ancora esprimere la "piccoletta". Un plauso ad Estrima che è riuscita ad esportarla anche in Argentina.

Le vendite di auto elettriche hanno ricevuto un'impennata: negli Stati Uniti in 8 mesi sono state superate le 10.800 unità, un risultato degno di attenzione e che sicuramente non è passato inosservato alle case automobilistiche.

Ancora più impressionante il dato della Norvegia. Qui nella sola prima settimana di settembre sono state vendute 133 Tesla Model S, cioè subito dopo il lancio per l'Europa e la decisione di produrre queste auto in Olanda come base per il continente europeo. I numeri norvegesi sono ancora più eclatanti se pensiamo che la popolazione norvegese è di circa 9 milioni di persone mentre gli USA sono vicini ai 300.

Probabilmente complice la scelta di dotare la nazione scandinava delle rete di Supercharger ogni 300 km (le stazioni di ricarica veloce di casa Tesla), ha eliminato i dubbi circa le reali possibilità di utilizzo su tutto il territorio.

Sempre Tesla è al centro di articoli sui media di tutto il mondo, anche in riferimento alla crescente domanda di batterie al proprio fornitore Panasonic.

Una batteria litio-ioni di Panasonic

La divisione batterie agli ioni di litio della casa giapponese è in difficoltà, soprattutto per merito delle unità Model S vendute da Tesla. Nel secondo trimestre del 2013 Panasonic ha ottenuto profitti per 40 milioni di dollari, contro una perdita di 20 milioni nel secondo quadrimestre del 2012.

Panasonic investirà 200 milioni di $ il prossimo anno per ampliare le sue linee di produzione nelle batterie per il settore automobilistico. 

Gli affari migliori che stanno maturando coincidono coi risultati di Tesla Motors, e proprio a cominciare dalla Model S che utilizza dai 60 agli 85 Kwh di batterie nei propri modelli.

Tesla ha venduto 16.000 di queste auto ai propri clienti e pagato ricavi per circa 400 milioni di dollari a Panasonic. Il colosso giapponese è diventato il principale fornitore di batterie per auto elettriche o plug-in negli Stati Uniti, con una quota di mercato del 54%.

Il contratto di Panasonic con Tesla prevede la fornitura di batterie per 80.000 veicoli entro il 2015.

Certo il litio rappresenta una miniera d'oro per Panasonic, ma anche una sfida per Tesla, che sta lavorando a notevole ritmo per diversificare le batterie per l'alimentazione delle proprie automobili. Elon Musk ha annunciato alla rete televisiva CNBC che una fabbrica di batterie con dimensioni da capogiro sarà necessaria entro due anni, quando l'azienda produrrà una nuova vettura per il mercato di massa.

Fonte: Charged

Foto: Theron Trowbridge

Ricercatori della Rice University sviluppano batteria verniciabile

La tecnica potrebbe trasformare qualsiasi superficie in una batteria agli ioni di litio, e potrebbe essere combinata con celle fotovoltaiche

<I ricercatori della Rice University hanno sviluppato una batteria agli ioni di litio che può essere verniciata su qualsiasi superficie.

La batteria ricaricabile creata dallo scienziato dei materiali della Rice University Pulickel Aiayan è costituita da strati dipinti a spruzzo, ognuno dei quali rappresenta i componenti di una batteria tradizionale. La ricerca appare in Nature's online, rivista dei report scientifici ad accesso libero.

"Questo significa che contenitori tradizionali per le batterie lasciano il posto ad un approccio molto più flessibile che permette tutti i tipi di design e possibilità di integrazione per gli accumulatori", hanno detto Aiayan, Benjamin M. e Mary Anderson Greenwood, professori di ingegneria meccanica e scienza dei materiali e di chimica. "C'è stato molto interesse in questi ultimi tempi nella creazione di fonti di energia con un fattore di forma migliore, e questo è un grande passo in avanti in questa direzione".

Neelam Singh, uno studente laureato alla Rice ed il suo team hanno trascorso ore formulando miscele e collaudando vernici per ciascuno dei cinque componenti stratificati - due collettori di corrente, un catodo, un anodo e un separatore polimerico in mezzo.

I materiali sono stati spruzzati su delle piastrelle in ceramica, su polimeri flessibili, vetro, acciaio inox e anche un boccale di birra per vedere il legame di ogni substrato.

Nel primo esperimento nove batterie su piastrella sono state collegate in parallelo. Una è stato sottoposta ad una cella solare che convertiva la luce bianca di una lampada da laboratorio in energia.

Quando completamente cariche, sia dal pannello solare o dalla corrente di casa, le batterie da sole alimentano una serie di diodi emettitori per sei ore, spiegano alla Rice, fornendo una tensione costante di 2,4 volt.

I ricercatori hanno riferito che le batterie dipinte "a mano" erano coerenti con la loro capacità, a circa il 10% dell'obiettivo. Sono state sottoposte inoltre a 60 cicli di carica-scarica, perdendo solo una piccola percentuale di capacità, ha detto Singh.

...

"La parte più difficile è stata raggiungere la stabilità meccanica, e il separatore ha giocato un ruolo fondamentale", ha detto Singh. "Abbiamo scoperto che il nanotubo e gli strati catodo si collegavano molto bene, ma se il separatore non è stabile meccanicamente avrebbe scollegato il substrato. L'aggiunta di PMMA ha dato adesione al separatore. "Una volta dipinte, le piastrelle e altri oggetti sono stati infusi con l'elettrolita e quindi termosaldati e caricati".

...

I Ricercatori della Rice hanno depositato un brevetto sulla tecnica, che continueranno a perfezionare. Sono attivamente alla ricerca di elettroliti che renderebbero più facile creare batterie dipinte a cielo aperto, e si immagina che anche le loro batterie come un insieme di tasselli possono essere configurate in molti modi.

"Possiamo davvero considerare questo un cambio di paradigma", ha detto Singh.>


Fonte: Rice University

Foto: Per gentile concessione di Neelam Singh/Rice University

Le biciclette elettriche saranno un'industria da 11 miliardi di dollari nel 2020

<Cominciano ad essere soldi veri...

Le biciclette elettriche sono un modo estremamente ecologico di andare in giro, quindi tifiamo tutti di più per loro! Le bici tradizionali sono ancora più pulite, ma i vantaggi di una bici elettrica (ebike) non devono essere sottovalutati, un sacco di ciclisti non potrebbero andarci altrettanto bene se non avessero un motore elettrico che li aiuta, perchè devono fare i pendolari per parecchi chilometri, o vivono in una zona collinare, oppure a causa di qualche problema medico, o anche per pura pigrizia.

Le ragioni non sono importanti tanto quanto avere più gente in bicicletta!

E' bello vedere che l'industria della bici elettrica è in crescita. Non sta stravolgendo qualsiasi cosa, ma è previsto che cresca da 8,4 miliardi di dollari nel 2013 a 10,8 miliardi di dollari nel 2020. La Cina è il principale attore in questo mercato, con 9 ebike su 10 biciclette vendute.

Tuttavia il mercato delle bici elettriche sta per cambiare. Nel mercato in Europa occidentale sta crescendo la folla di concorrenti e rappresenta ormai più del 20% del fatturato sul totale bici ogni anno. Nel frattempo, gli attori del Nord America stanno trovando tra i nuovi consumatori più giovani in bicicletta elettrica tra coloro che la usano per il trasporto, piuttosto che per divertimento.

Anche il massiccio mercato cinese da 28 milioni di utenti è sul momento di cambiare, tanto che il governo considera di modificare le norme che disciplinano il mercato, e inoltre i consumatori cominciano a riconoscere un valore alle batterie agli ioni di litio rispetto alle piombo-acido.

Navigant Research prevede che le vendite annuali di bici elettriche cresceranno da 31 milioni di unità nel 2013 a quasi 38 milioni nel 2020.>

Fonte: Treehugger

Foto: Ktm a Pimp Garage