Un impianto ibrido eolico/fotovoltaico nell'isola di Bullero si affida alle batterie industriali Saft Sunica

L’impianto ibrido fotovoltaico ed eolico di Bullerö, l'isola più estesa di un parco nazionale nell'arcipelago di Stoccolma, si affida alle batterie industriali al nichel cadmio Saft Sunica per una fornitura sicura di elettricità alle strutture dei visitatori e all’abitazione del custode del parco per tutto l'anno. Le batterie al nichel cadmio Sunica, concepite appositamente per le applicazioni fotovoltaiche, stanno ancora offrendo prestazioni eccellenti a nove anni di distanza dalla sostituzione delle batterie al piombo-acido e non necessiteranno di sostituzione per molti anni ancora.

 
Lontani dalla rete

La posizione geografica dell’isola di Bullerö comporta l’assenza di reti elettriche nelle vicinanze e nel 1986 si prese in considerazione l’installazione di un cavo sottomarino per fornire energia tutto l’anno alle strutture dei visitatori e al custode del parco, che vive sull'isola. Il costo stimato all’epoca si aggirava intorno ai 100.000 dollari.

Invece, nel 1988 si optò per l’installazione di un sistema ibrido fotovoltaico ed eolico a costo ridotto. L’impianto è stato potenziato nel 1996 con l’aggiunta di nuovi moduli fotovoltaici e un nuovo sistema combinato di regolazione e monitoraggio.

I moduli fotovoltaici sono installati su una vecchia torre dell'aviazione militare in disuso. La potenza di picco installata è pari a 1,45 kW. I moduli sono collegati per mezzo di un cavo lungo 100 metri al locale batterie adiacente all’abitazione del custode del parco.

Per ridurre le perdite nel cavo, si è optato per una tensione di impianto di 48 V.

Sul retro dell’abitazione è stato installato un palo con un generatore eolico Rutland Furlmatic 1800 dalla potenza nominale di 0,25 kW.

Durante i brevi periodi in cui non vi sono né sole né vento a sufficienza, la carica del gruppo batterie è assicurata da un generatore a benzina di riserva con potenza nominale di 0,75 kW.

Un sistema di controllo della carica a microprocessore NSCi regola la potenza proveniente dal fotovoltaico, dall’eolico e dal generatore di riserva, mettendo a disposizione un sistema di registrazione dei dati.

Il gruppo batterie è composto da batterie ricaricabili al nichel cadmio Saft Sunica con capacità nominale di 571 Ah a 48 V. La tensione d’impianto di 48 V DC è convertita in 12 V DC prima di essere immessa nella rete domestica. L’elettricità alimenta l’impianto di illuminazione, un frigorifero con congelatore, una radio, un televisore e un inverter da 1 kVA per alcuni piccoli elettrodomestici a corrente alternata.

Batterie Industriali studiate per il fotovoltaico

Gli impianti fotovoltaici richiedono batterie efficienti di lunga durata e la capacità di reggere i cicli di scarica superficiali e profondi. Le batterie Saft Sunica al nichel cadmio installate sull’isola di Bullerö sono concepite appositamente per offrire una serie di vantaggi che in questo tipo di applicazione sono imprescindibili, tra i quali: 

• efficienza costante della ricarica nel tempo
• funzionamento ininterrotto a prescindere dallo stato di carica
• autoscarica ridotta al minimo
• prestazioni elevate anche con stati di carica molto bassi
• rendimento elevato alle temperature estreme
• lunga durata anche quando il ciclo di carica/scarica tocca una scarica profonda del 100 % 

Le batterie industriali Sunica sono dotate di piastre a tasche, involucro in polipropilene resistente agli urti e uno tappo speciale a prova di perdita. Una riserva elettrolitica supplementare riduce al minimo le necessità di supervisione e di interventi di rabbocco. Inoltre, la tecnologia al nichel cadmio garantisce una durata che può arrivare a 20 anni senza il rischio di “morte improvvisa”, un guasto tipico delle batterie al piombo-acido.

Le batterie sull’isola di Bullerö sono state installate nel 1993, dopo cinque anni di servizio delle pre-esistenti batterie al piombo acido. Non si trattava di batterie al nichel cadmio nuove, bensì di batterie trasferite da un'altra applicazione fotovoltaica sulla costa occidentale della Svezia (un progetto per la desalinizzazione con osmosi inversa a scopo dimostrativo). Cio nonostante, queste batterie resteranno ancora in servizio a Bullerö per diversi anni.

Prestazioni dell’impianto

Il rendimento dell’impianto di generazione ibrido dell’isola di Bullerö è stato monitorato attentamente per un periodo di tre anni, dal 1997 al 1999. Con un consumo energetico medio di 17,461 Ah e una produzione media di energia di 18.676 Ah (da fotovoltaico, eolico e generatore di riserva), l’impianto è in grado di soddisfare la domanda di energia da parte degli utenti. A testimonianza di ciò, il generatore di riserva ha fornito solo il 7% circa dell'energia richiesta.