Negli aridi spazi del deserto del Gobi, situati nella regione di Hami all'interno della provincia dello Xinjiang, la Cina ha messo in funzione una delle infrastrutture energetiche più avanzate al mondo.
Si tratta del progetto integrato da un gigawatt gestito dal China Three Gorges Group, una struttura che unisce in modo del tutto unico la tecnologia fotovoltaica tradizionale e il solare a concentrazione basato sull'impiego dei sali fusi.
Questa combinazione sinergica permette di superare uno dei limiti più complessi delle fonti rinnovabili, ovvero l'impossibilità di generare energia quando il sole tramonta o quando il cielo è coperto dal maltempo.
Come funziona la centrale
Il funzionamento dell'impianto si basa su un'imponente superficie riflettente costituita da circa 260mila specchi con sistema a Fresnel lineari, distribuiti su una distesa di oltre 800mila metri quadrati.
Ciascuno specchio orienta e segue autonomamente il cammino del sole durante la giornata, riflettendo e concentrando i raggi verso una serie di tubi assorbitori centrali. All'interno di questi condotti scorre una miscela di sali di nitrato che, sotto la spinta del calore concentrato, raggiunge una temperatura fluida di circa cinquecentocinquanta gradi centigradi.
Questo calore ad altissima temperatura rappresenta una vera e propria riserva di energia. Durante le ore di massima insolazione, i sali caldi vengono pompati in enormi serbatoi perfettamente isolati, capaci di conservare la temperatura con perdite trascurabili anche per molte ore.
Quando cala la sera e i pannelli fotovoltaici smettono di produrre elettricità, il sistema attinge a questo serbatoio termico. I sali fluidi attraversano uno scambiatore di calore che genera vapore ad alta pressione, il quale a sua volta aziona una turbina elettrica convenzionale in grado di erogare fino a otto ore di energia elettrica stazionaria e continua a pieno carico.
Superata la tecnologia al litio?
Rispetto ai diffusi sistemi di stoccaggio basati sulle batterie agli ioni di litio, ideali soprattutto per far fronte a brevi picchi di richiesta tra le due e le quattro ore, lo stoccaggio termico a sali fusi si dimostra nettamente più adatto per garantire stabilità di base alla rete elettrica su scala industriale.
Inoltre, a differenza delle celle elettrochimiche che sono soggette a un degrado progressivo dopo un certo numero di cicli di carica, i sali fusi possono affrontare decenni di cicli di riscaldamento e raffreddamento senza perdere efficienza. Questo approccio evita anche l'impiego di materiali critici e costosi come litio, cobalto e nichel, eliminando i rischi di incendio chimico e riducendo l'impatto ambientale legato allo smaltimento dei componenti a fine vita.
A regime, si stima che l'intero impianto integrato di Hami arrivi a produrre circa due miliardi di kilowattora di energia pulita ogni anno. Un volume di generazione di questa portata consente di risparmiare oltre 620mila tonnellate di carbone standard ed evita l'emissione in atmosfera di circa 1,63 milioni di tonnellate di anidride carbonica all'anno. In questo modo, una risorsa per sua natura discontinua viene trasformata in una fonte programmabile e gestibile in modo del tutto analogo a una centrale elettrica tradizionale.
I piani di decarbonizzazione del Dragone
Questo intervento rientra in un piano strategico molto più ampio con cui Pechino intende convertire le immense regioni desertiche del Nord e Nord-Ovest del Paese in giganti della produzione rinnovabile.
Sfruttando elettrodotti ad altissima tensione in corrente continua, l'energia catturata e immagazzinata tra le dune del deserto del Gobi viene trasportata per migliaia di chilometri direttamente verso le affollate metropoli e i distretti industriali della costa orientale.
Il progetto dimostra in modo concreto che la vera partita della transizione energetica non si gioca soltanto sulla capacità di catturare la luce del sole, ma sulla possibilità di conservarla e distribuirla ogni volta che ce n'è bisogno.
