Le batterie delle auto elettriche diventano hardware per la rete e per il corpo, non solo componenti

L'Energy Efficiency and Conservation Authority, l'agenzia governativa neozelandese per l'energia, ha dichiarato che la sperimentazione installerà fino a 100 caricabatterie bidirezionali ad Auckland e in altri centri urbani. I caricabatterie permettono a un'auto elettrica di ricaricarsi normalmente e poi di rimettere elettricità in una casa, in un'azienda o nella rete nazionale quando la domanda raggiunge il picco. Murray Bell, responsabile delle politiche e della regolamentazione di EECA, ha detto a RNZ che la batteria di un'auto può alimentare un'abitazione per "fino a tre o quattro giorni" durante un'interruzione.

Questa è la notizia. È anche il promemoria che la batteria di un veicolo elettrico non è più solo un componente dell'auto.

Nel dossier degli ultimi tre giorni lo stesso oggetto ricompare in tre ruoli diversi: asset di rete, dispositivo di salute pubblica e problema nazionale di competenze. Ogni storia si basa sulla stessa affermazione di fondo, che una batteria è un blocco flessibile di energia immagazzinata, e ciascuna la tira in una direzione diversa.

Il Vermont gestisce già il modello che Auckland vuole

La versione funzionante più vicina all'idea di Auckland è in Vermont. Qui Green Mountain Power ha dato in leasing due batterie domestiche a più di 5.500 clienti per 55 dollari al mese nell'arco di un decennio, secondo la BBC. Il servizio, pubblicato il 29 settembre, sostiene che la flotta aggregata è diventata silenziosamente la più grande fonte di energia dello stato. Una partecipante, Pollyanna Bladyka, ha detto alla BBC che aveva intenzione di spendere 12.000 dollari per un generatore a gas prima che le venisse offerto il programma della utility. "Mi piacerebbe dire di averlo fatto per l'ambiente, ma l'ho fatto per me", ha detto. "Però non mi dispiace dare una mano."

La BBC cita anche un'analisi di Wood Mackenzie che colloca la capacità statunitense di virtual power plant sopra i 40GW, contro circa 600GW di gas naturale e 200GW di carbone. Un rapporto del 2025 del Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti citato nello stesso pezzo indica che 160GW potrebbero essere disponibili entro il 2030, circa il 20% della domanda di picco prevista.

Quei numeri descrivono un sistema ancora piccolo rispetto alla capacità fossile. Descrivono anche un sistema che cresce grazie a hardware dei consumatori, non alla costruzione di impianti da parte delle utility.

Delhi mostra l'altra metà dell'argomento

Il Vermont aggiunge batterie a una rete funzionante. Delhi, invece, ha passato un quarto di secolo a ripararne una. Scrivendo su IEEE Spectrum il 29 settembre, Sushil Sood, professore alla Jamia Millia Islamia e specialista di sistemi elettrici, descrive le interruzioni del 2002, tre volte a settimana, con perdite superiori al 50% dovute ad apparecchiature obsolete e furti. Entro il 2026 le perdite sono del 5% o 6%, un livello che l'articolo paragona a Francia e Belgio, e migliore di Grecia e Serbia.

Il caso di Delhi conta perché ribalta la solita storia delle auto elettriche. Prima vengono cavi e contatori migliori. Le batterie distribuite e i servizi vehicle-to-grid sono utili solo dopo che il problema di base della distribuzione è stato risolto.

I numeri della Nuova Zelanda indicano la stessa direzione. RNZ riferisce che il Ministry for Business, Innovation and Employment prevede una crescita della domanda nazionale di elettricità tra il 35% e l'82% entro il 2050. Bell ha detto che i costi di rete evitati "arrivano a miliardi di dollari". Counties Energy, che gestisce il servizio di ricarica OpenLoop, recluterà i partecipanti. Il suo chief network and digital officer, Moonis Vegdani, ha detto che BYD, ora il secondo marchio di auto elettriche più popolare in Nuova Zelanda dietro Tesla, ha preso parte a sperimentazioni australiane e potrebbe essere contattato per un accordo simile.

Gli ostacoli sono banali e specifici. Bell ha detto che in Nuova Zelanda poche combinazioni di auto e caricabatterie sono compatibili, che i produttori temono che apparecchiature di terzi possano compromettere le prestazioni della batteria e che alcune case hanno impianti elettrici vecchi.

La matematica dell'efficienza e una fuga di competenze tedesca

Il 29 settembre la Substack di Hannah Ritchie ha spiegato perché l'elettrificazione riduce il consumo totale di energia. Lavorando sul modello del professor Nick Eyre di Oxford, scrive che la domanda finale di energia scende da 416 a 247 exajoule, mentre l'elettricità sale da 110 a 189 EJ. Le auto elettriche convertono in movimento circa l'80% dell'energia, contro il 20% della benzina, quindi la domanda post-transizione per auto e furgoni è circa un quarto di quella attuale.

Il modello presume che l'idrogeno copra i settori che non possono essere elettrificati, tra cui l'aviazione a lungo raggio e l'industria ad alta temperatura. È un esperimento mentale, non una previsione, e Ritchie lo dice.

Le persone sono l'altro collo di bottiglia. VDE, l'associazione tedesca di ingegneria elettrica, ha dichiarato in un comunicato del 21 settembre, ripreso qui perché è il dato più recente del dossier, che gli studenti internazionali al primo semestre in ingegneria elettrica e tecnologie dell'informazione sono circa raddoppiati in 20 anni e ora costituiscono più della metà degli immatricolati. Ma il 55,5% dei laureati magistrali internazionali lascia la Germania, pari al 35,5% di tutti i laureati. Michael Schanz di VDE ha detto che ogni euro investito in uno studente internazionale ne restituisce circa 16 in valore aggiunto.

Se la rete e l'auto stanno entrambe diventando problemi di batterie, la forza lavoro che le installa e le mantiene non tiene il passo. I 100 caricabatterie di Auckland non risolveranno la questione. Produrranno prove, ed è quello che EECA dice di volere.

L'elemento più bizzarro del dossier punta altrove. Chemical and Engineering News ha riferito il 28 settembre che i ricercatori del MIT hanno costruito una batteria simile a un foglio di carta a partire da nanofibre di cellulosa, triossido di molibdeno, carbone attivo, un anodo in lega di magnesio e un elettrolita di cloruro di colina e acido lattico, sigillata nella cera d'api. Introdotta nello stomaco di maiali con un endoscopio, ha alimentato un tag RFID e un dispositivo di stimolazione per tre giorni, con la tensione che è scesa da 1,84V a 1,45V, per poi frammentarsi nel giro di settimane.

Giovanni Traverso, l'ingegnere meccanico del MIT dietro il lavoro, ha detto a C&EN che i dispositivi sono "facilmente adattabili all'applicazione". Yasser Khan dell'University of Southern California, che non ha partecipato allo studio, l'ha definito "un passo importante verso dispositivi ingeribili", ma ha aggiunto che prima servono test approfonditi di biocompatibilità.

Una chimica della batteria, tre lavori molto diversi. La sperimentazione di Auckland è quella che produrrà per prima dati domestici.