LOLABAT

Una maggiore flessibilità della rete elettrica tramite l’utilizzo di batterie più innovative ed economiche

Business Periodo Coordinatore di progetto Schema di finanziamento
Energy Gennaio 2021-Marzo 2021 CY CERGY PARIS UNIVERSITE H2020

Sfida

La transizione alle fonti energetiche rinnovabili (FER) è un passaggio fondamentale per rallentare il cambiamento climatico, superare la crisi energetica e garantire una maggiore indipendenza energetica tra le diverse regioni del mondo. Per consentire l'aumento delle loro applicazioni, c'è una commisurata necessità di affrontarne i principali limiti: variabilità della produzione, disallineamento temporale tra generazione e domanda ed effetti indesiderati sulla rete elettrica. I sistemi di accumulo di energia a batteria (BESS) sono attualmente considerati importanti abilitanti tecnologici per aumentare l'assorbimento di FER nella rete elettrica.

Sebbene questa tecnologia abbia recentemente ottenuto notevoli miglioramenti in termini di prestazioni tecniche e accessibilità economica, per la loro introduzione di massa di successo nelle applicazioni stazionarie dovrebbero essere raggiunti ulteriori miglioramenti in termini di competitività e sostenibilità dei costi.

LOLABAT ha ricevuto finanziamenti dal programma di ricerca e innovazione Horizon 2020 dell'Unione Europea con Grant Agreement n. 963576 per sviluppare una nuova promettente formulazione chimica per batterie.
In particolare, LOLABAT svilupperà una batteria RNZB (Rechargeable NiZn Battery) con elevate prestazioni ed elevata efficienza energetica, basso costo grazie all’abbondante disponibilità di materie prime, elementi atossici, elevata sicurezza, limitato impatto ambientale e alto potenziale di riciclo.

L'obiettivo è aumentare il livello di maturità della tecnologia testandola in applicazioni stazionarie di accumulo attraverso sei casi d'uso in reti elettriche e siti industriali, per eseguire una analisi sul ciclo di vita e sui costi, studi sul riciclo dei materiali, valutazione delle norme, conformità agli standard e ai requisiti di rete, realizzazione di modelli di business e studi di mercato.

Il nostro ruolo nel progetto

RINA è principalmente coinvolta nella valutazione normativa e degli standard per lo sviluppo di batterie stazionarie per definire linee guida verso una futura commerciabilità della tecnologia.

Inoltre, analizzeremo diverse applicazioni stazionarie per indagare la compatibilità e l'integrabilità della nuova tecnologia NiZn con i diversi requisiti e strategie di installazione.

Infine, eseguiremo uno studio di fattibilità per l'integrazione della tecnologia LOLABAT per l’impianto di produzione di rame KME, uno dei partner e casi d'uso del consorzio. Per valutare le potenzialità della futura integrazione della batteria LOLABAT nel processo produttivo di KME, verrà attuata un'analisi approfondita delle migliori strategie per l'applicazione della batteria, dei principali benefici e delle possibili criticità.

Conclusioni

In conclusione, LOLABAT mira ad adattare la batteria a diverse applicazioni stazionarie e ad ottenere almeno 4.000 cicli all'80% PdD, ad un costo di 0,05 €/kWh/ciclo. Il lavoro dei partecipanti si concentrerà su:

  • Modifiche nelle formulazioni chimiche (elettrodi, elettrolita, separatori) e ottimizzazione dei processi di produzione degli elettrodi
  • Aumento delle capacità degli accumulatori, da 10 a 100Ah ed evoluzione della loro configurazione
  • Studio ed implementazione di un Battery Management System (BMS) adattato al sistema e alle sue applicazioni
  • Studio dei processi di riciclo a fine vita, analisi del ciclo di vita e del costo del ciclo di vita; studio di mercato e business plan in vista della preparazione all'industrializzazione in Europa
  • Realizzazione di prototipi NiZn da 2,5 a 10 kWh, testati dagli utenti per diverse tipologie di applicazioni stazionarie.

Consorzio

1. CY CERGY PARIS UNIVERSITE - France 2. SUNERGY - France  3. COMMISSARIAT A L ENERGIE ATOMIQUE ET AUX ENERGIES ALTERNATIVES - France  4. STOCKHOLMS UNIVERSITET  - Sweden 6. DEUTSCHES ZENTRUM FUR LUFT - UND RAUMFAHRT EV - Germany 7. SUPERGRID INSTITUTE - France   8. EVERZINC GROUP- Belgium  9. BATTERYCARE S. L. - Spain  10. ZENTRUM FUR SONNENENERGIE- UND WASSERSTOFF-FORSCHUNG BADEN-WURTTEMBERG - Germany 11. AITEC ASESORES INTERNACIONALES SRL - Spain  12. ACCUREC-RECYCLING GMBH  - Germany 13. OPTIMA TECHNOLOGY GMBH  - Germany 14.  LABELEC - ESTUDOS, DESENVOLVIMENTO E ACTIVIDADES LABORATORIALS SA - Portugal 15. UNIVERSITA DEGLI STUDI DI GENOVA - Italy  16. RINA CONSULTING SPA - Italy 17.  KME ITALY SPA - Italy 18.  IN EXTENSO INNOVATION CROISSANCE - France