Il 28 aprile 2025 la Spagna e il Portogallo sono stati colpiti da un vasto blackout che ha lasciato milioni di persone senza elettricità per diverse ore. L’interruzione ha causato disagi significativi, paralizzando trasporti, comunicazioni e servizi essenziali. Le prime ipotesi hanno suggerito che la causa principale sia stata un’improvvisa perdita di produzione di energia solare nel sud-ovest della Spagna, dove la generazione fotovoltaica è crollata da oltre 18 GW a 8 GW, destabilizzando l’intera rete elettrica. Sebbene siano state escluse ipotesi di attacchi informatici ai centri di controllo della generazione, le autorità stanno ancora esaminando tutte le possibili cause.

Questo evento ha evidenziato il progressivo incremento di vulnerabilità delle reti elettriche se non preventivamente progettate e rinnovate per essere in grado di gestire le necessità energetiche, soprattutto quando fortemente dipendenti da fonti rinnovabili intermittenti come il solare e l'eolico. La necessità di integrare sistemi di accumulo energetico (Energy Storage Systems - ESS) diventa quindi cruciale per garantire la stabilità della rete, bilanciare domanda e offerta e prevenire futuri blackout.

Con l’aumento dell’energia prodotta da fonti rinnovabili e la costante crescita della domanda energetica, la stabilità della rete elettrica è sempre più sotto pressione. Quindi, per garantire un approvvigionamento costante di energia servono tecnologie capaci di immagazzinare energia nei momenti di surplus e rilasciarla quando la domanda supera l’offerta. Ma come funzionano questi sistemi e quali sono le principali tecnologie in campo?

Il passaggio a un mix energetico dominato dalle rinnovabili è fondamentale per la transizione ecologica, ma comporta una sfida: la produzione non è continua né prevedibile. Il sole non splende sempre, il vento non soffia ogni giorno, ma le nostre esigenze energetiche non si fermano mai. L’incremento della variabilità della capacità produttiva e del carico delle reti mettono a dura prova i normali sistemi di regolazione primaria e secondaria basati sulla regolazione in tensione e frequenza mediante l’utilizzo di generatori rotanti. L’uso di adeguati sistemi di accumulo può essere la risposta alla sovrapproduzione improvvisa che può mettere sotto stress la rete, così come a un calo imprevisto che può generare blackout.

I sistemi di accumulo energetico permettono di immagazzinare elettricità nei momenti in cui viene prodotta in eccesso, per poi restituirla alla rete (o direttamente agli utenti) quando serve. Questo rende la rete più flessibile, resiliente e intelligente, contribuendo anche alla riduzione delle emissioni e alla decarbonizzazione del sistema energetico.

L’energy storage è utile e vantaggioso e consiste in una serie di passaggi volti a immagazzinare fonti di energia all’interno di diversi dispositivi, in modo da poterla conservare e utilizzare in un secondo momento. La procedura di stoccaggio riveste un’importanza fondamentale per l’energia rinnovabile e la sostenibilità energetica poiché permette di avere a disposizione l’energia precedentemente immagazzinata bilanciando i picchi e le carenze di produzione: disporre di sistemi di accumulo aiuta a modulare la disponibilità di risorse - che nel caso di fonti naturali può essere intermittente - e a ridurre i costi legati a eventuali interventi sulle reti in caso di blackout.

Gli storage sono i sistemi di accumulo di energia elettrica grazie ai quali è possibile utilizzare l’energia quando c’è maggiore necessità, fungendo da bilancia tra domanda e offerta e stabilizzando così la rete. Ad esempio, solitamente gli impianti eolici raggiungono il picco di produzione quando la domanda è più bassa (di notte) e i sistemi di accumulo la rendono disponibile quando la domanda cresce e c’è maggiore necessità.

Per far sì che ciò avvenga, esistono diversi tipi di tecnologia: i sistemi di storage a batterie, in particolare al litio, sono tra i più utilizzati. Il loro funzionamento è molto simile a quello del power bank utilizzato per ricaricare tablet e smartphone: attraverso una tecnologia elettrochimica costituita da una o più celle sono capaci di convertire una reazione chimica in energia elettrica, immagazzinarla e rilasciarla all’occorrenza.

Quando si parla di accumulo energetico, spesso si pensa immediatamente alle batterie agli ioni di litio, oggi le più diffuse sia in ambito domestico che industriale. Utilizzate anche per l’alimentazione dei veicoli elettrici, queste batterie funzionano grazie a una reazione chimica reversibile che consente di caricare e scaricare energia con grande efficienza, spesso superiore al 90%. Sono apprezzate per la loro capacità di risposta rapida e per la possibilità di essere modulari, ovvero adattabili a diversi contesti e necessità. Tuttavia, il loro costo è ancora piuttosto elevato e restano aperti alcuni interrogativi sul loro impatto ambientale, soprattutto per quanto riguarda l’estrazione e lo smaltimento dei materiali impiegati.

Tuttavia, il loro costo è ancora piuttosto elevato e restano aperti alcuni interrogativi sul loro impatto ambientale, soprattutto per quanto riguarda l’estrazione e lo smaltimento dei materiali impiegati.

Una tecnologia alternativa e in rapida evoluzione è quella delle batterie al sodio, che rappresentano una delle soluzioni più promettenti per un accumulo più sostenibile e accessibile. A differenza del litio, il sodio è un elemento molto più abbondante in natura e facilmente reperibile, il che rende queste batterie potenzialmente più economiche e a minor impatto ambientale. Pur avendo ancora prestazioni leggermente inferiori in termini di densità energetica, le batterie al sodio si stanno dimostrando sempre più competitive per applicazioni stazionarie, come quelle domestiche o legate alle comunità energetiche, e offrono una buona stabilità termica e ciclica.

Un’altra tecnologia interessante è quella delle batterie a flusso, meno conosciute ma molto promettenti per applicazioni su larga scala. A differenza delle batterie tradizionali, immagazzinano energia in liquidi contenuti in serbatoi esterni, che scorrono attraverso celle elettrochimiche. La loro principale forza sta nella lunga durata operativa e nella possibilità di sostenere numerosi cicli di carica e scarica senza perdita di efficienza. Di contro, hanno una densità energetica più bassa e richiedono spazi maggiori, il che le rende più adatte a impianti che non hanno problemi di ingombro.

Ci sono poi i sistemi di accumulo meccanico, tra cui spicca il pompaggio idroelettrico. È una delle soluzioni più collaudate al mondo: nei momenti di eccesso di produzione elettrica, l’acqua viene pompata in un bacino situato in alto, per poi essere rilasciata e produrre elettricità tramite turbine quando la domanda cresce. Questo sistema si distingue per l’alta capacità e l’affidabilità, ma ha bisogno di un’infrastruttura imponente e di condizioni geografiche adatte, come dislivelli naturali e ampie superfici d’acqua.

Un’altra opzione ancora è quella offerta dai volani, dispositivi che accumulano energia sotto forma di energia cinetica: un rotore viene fatto girare molto velocemente in fase di carica, per poi rallentare e restituire energia quando serve. Si tratta di tecnologie ideali per fornire energia in tempi brevissimi e con grande precisione, anche se non adatte a forniture prolungate.

Infine, c’è l’idrogeno verde: in questo caso, l’elettricità prodotta da fonti rinnovabili viene utilizzata per separare l’idrogeno dall’acqua attraverso un processo chiamato elettrolisi. L’idrogeno così ottenuto può essere stoccato e successivamente utilizzato come combustibile o trasformato nuovamente in elettricità. Ogni tecnologia di accumulo ha caratteristiche, vantaggi e limiti propri, ma tutte concorrono a costruire un sistema energetico più stabile, resiliente e adatto a un mondo che punta sempre più sulle rinnovabili.

In ambito industriale e urbano, sistemi ESS (acronimo di Energy Storage System) centralizzati stanno diventando componenti essenziali delle smart grid: reti intelligenti capaci di monitorare, ottimizzare e automatizzare i flussi energetici per prevenire sovraccarichi, cadute di tensione e blackout. I sistemi di accumulo non sono solo un supporto tecnico, ma un elemento strategico per il futuro energetico. Aiutano a ridurre la dipendenza da combustibili fossili, a integrare più rinnovabili nel sistema, a contenere i costi e ad aumentare l’autonomia energetica.

In questa direzione si inserisce anche la partecipazione del Gruppo Iren a diversi progetti[H1]  di ricerca europei finanziati da Horizon Europe, che puntano a rafforzare la resilienza e l’efficienza delle smart grid. Tra questi, FLEXCHESS studia l’integrazione di soluzioni di Demand Response e sistemi di accumulo virtuale (Virtual Energy Storage System – VESS) in reti urbane con elevata presenza di rinnovabili intermittenti. Il progetto prevede un pilota italiano nella città di Torino, dove Iren contribuisce a valutare le opportunità di flessibilità e bilanciamento della rete.

Allo stesso tempo, con 5GSOLUTIONS si sperimentano i benefici dell’infrastruttura 5G in ambito energetico, in particolare nella gestione dei carichi elettrici a livello di edificio e nella ricarica intelligente di veicoli elettrici.

Con DATACELLAR, infine, Iren partecipa alla creazione di una piattaforma europea per la condivisione sicura dei dati tra attori delle comunità energetiche, abilitando nuovi modelli di business e ottimizzando la gestione delle risorse. Anche in questo caso, i test coinvolgono sia contesti urbani (come Torino) che rurali (come la Valle d’Aosta).

Sostenere lo sviluppo delle tecnologie di storage — attraverso investimenti, ricerca e normative ad hoc — significa proteggere la rete dai blackout, ma anche accelerare una transizione ecologica giusta ed efficace.