L'ultima battaglia per l'energia di riserva in casa: Qual è la scelta migliore, batterie di accumulo o generatori?
Quando si lavora sodo o si gioca, è sempre frustrante perdere energia. Per evitare di non avere nulla da fare a causa di interruzioni di corrente, le persone vorranno aggiungere un sistema energetico alle loro case, in modo da poter continuare a vivere normalmente quando la rete elettrica smette di funzionare per qualche motivo. Oggi, le persone scelgono generalmente le batterie di accumulo dell'energia o i generatori come opzioni per combattere i rischi. Quale di questi è la prima scelta?
In un passato non troppo lontano, i generatori tradizionali a combustibile erano ancora l'unica opzione per l'alimentazione delle abitazioni: finché un generatore era alimentato, poteva produrre energia praticamente illimitata. Dopo il rapido sviluppo delle batterie al litio negli ultimi anni, le batterie al litio sono state gradualmente scelte da molte famiglie grazie ai loro prezzi sempre più bassi, alla silenziosità, all'ecologia e alla tutela dell'ambiente. Batterie e generatori forniscono entrambi lo stesso servizio di base, ma sono dispositivi molto diversi. Vediamo i pro e i contro di ciascuno di essi.
Panoramica: Generatore
Il principio di funzionamento di un generatore è molto semplice. Utilizza l'energia generata dalla combustione del carburante o di altre fonti energetiche (come il gas naturale o il gasolio) per azionare un motore, che poi fa ruotare il rotore del generatore. Quando il rotore ruota, le bobine inducono una corrente nel campo magnetico, producendo energia elettrica. Questa energia elettrica viene poi trasmessa attraverso i fili ai nostri dispositivi domestici, fornendoci elettricità.
In base ai diversi "alimenti" richiesti dal generatore, di solito lo dividiamo in:
Confronto tra generatori
| Tipo di generatore | Principio di funzionamento | Caratteristiche | Tasso di conversione dell'energia | Vantaggi | Svantaggi |
|---|---|---|---|---|---|
| Generatore a combustione interna | Utilizza diversi combustibili per azionare il generatore | Struttura semplice, funzionamento stabile, adatto a piccole esigenze di potenza | 25% - 35% | Struttura semplice, avvio rapido, opzioni di alimentazione versatili | Costi di esercizio più elevati, rumorosità e vibrazioni, emissioni, necessità di manutenzione regolare |
| Generatore diesel | Utilizza un motore diesel per azionare il generatore. | Durevole, conveniente, adatto a lungo termine e ad alta potenza di uscita | 30% - 40% | Efficienza del carburante, durata e stabilità di funzionamento | Tempi di avviamento più lunghi, emissioni, stoccaggio del combustibile complesso, investimento iniziale più elevato |
| Generatore a benzina | Funziona con un motore a benzina | Facile da avviare, portatile, adatto per esigenze temporanee di bassa potenza | 20% - 30% | Facile da avviare, portatile, adatto a esigenze temporanee | Minore efficienza del carburante, applicazione limitata, rumorosità e vibrazioni, necessità di manutenzione regolare |
| Turbine eoliche | Utilizza l'energia del vento per far ruotare le pale delle turbine e generare elettricità. | Energia pulita, protezione dell'ambiente, adatto alle aree ventose | 30% - 40% | Energia pulita, rinnovabile, bassa manutenzione | Generazione di energia instabile, elevato investimento iniziale, impatto ambientale, ingombro elevato |
| Generatore solare (fotovoltaico) | Converte l'energia solare in energia elettrica grazie ai pannelli fotovoltaici. | Energia rinnovabile, zero emissioni, adatta alle aree remote | 15% - 25% | Energia pulita, funzionamento silenzioso, bassi costi di manutenzione | Generazione di energia variabile, elevato investimento iniziale, richiede un ampio spazio di installazione |
Panoramica: Batterie per l'accumulo di energia
Una batteria di accumulo di energia è un dispositivo utilizzato per immagazzinare energia elettrica, solitamente costituito da celle elettrochimiche. La sua funzione principale è quella di immagazzinare l'energia elettrica quando c'è un eccesso di alimentazione o durante le ore non di punta, in modo che possa essere rilasciata quando la domanda raggiunge i picchi. Questa tecnologia aiuta a bilanciare la differenza tra domanda e offerta di energia, migliora la stabilità e l'affidabilità del sistema elettrico e promuove l'uso delle energie rinnovabili.
Le batterie di accumulo dell'energia possono essere combinate con sistemi di energia rinnovabile (come pannelli solari, turbine eoliche, ecc.) per immagazzinare l'elettricità raccolta attraverso questi sistemi da utilizzare quando il giorno e la notte cambiano o il tempo è instabile. Quando si verifica un'interruzione di corrente, la batteria di accumulo di energia si attiva automaticamente per fornire un supporto energetico di emergenza. Gli elettrodomestici possono essere utilizzati come di consueto e l'alimentazione è continua e stabile.
Le batterie per l'accumulo di energia solitamente utilizzate dall'uomo possono essere suddivise in base ai materiali chimici:
Confronto tra le batterie
| Tipo di batteria | Vantaggi | Svantaggi |
|---|---|---|
| Batteria al piombo |
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| Batteria agli ioni di litio |
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Generatore VS batteria di accumulo di energia
Dimensione - Vincitore: Batteria per l'accumulo di energia
Al giorno d'oggi, alcuni generatori solari sono più piccoli di quelli precedenti, ma i generatori solari non possono aiutare a risolvere il fabbisogno di elettricità domestica nelle notti in cui non c'è il sole. (Se non sono dotati di una batteria per l'immagazzinamento dell'energia). Ma se un generatore diesel da 5kw è dotato di un motore a combustione interna, le dimensioni sono solitamente di 900mm*600mm*600mm. Questo perché la grande energia generata durante il funzionamento richiede che le parti interessate abbiano un'elevata resistenza strutturale e rigidità, quindi il generatore diesel è più grande.
Le batterie di accumulo di energia, invece, sono molto più piccole. Prendiamo ad esempio la Batteria Pknergy 10KW come esempio. Le sue dimensioni sono 580*390*185 mm e si tratta di una batteria da parete che può essere collocata comodamente accanto a impianti solari, scaffali di garage, ecc.
Tempo di alimentazione continua - Vincitore: Generatore
Il generatore è in grado di generare continuamente elettricità attraverso il combustibile, per cui, quando l'approvvigionamento di combustibile è sufficiente, può fornire un'alimentazione continua per un lungo periodo di tempo, adatto per le interruzioni di corrente a lungo termine. In alcuni Paesi, i gasdotti possono essere collegati ai generatori, garantendo così il funzionamento a lungo termine del generatore.
A questo proposito, le batterie di accumulo di energia non sono buone come i generatori, quando l'energia immagazzinata si esaurisce. È possibile utilizzarla normalmente solo reintegrando l'energia, ma se il sistema di batterie è sufficientemente grande e collegato a un grande impianto solare, può comunque garantire il funzionamento della batteria 24 ore al giorno. Per saperne di più sui sistemi solari off-grid.
Esperienza utente - Vincitore: Batteria di accumulo di energia
Se avete mai visto un generatore in funzione, vi sarete accorti del suono che emette. Il generatore funziona a ben 8,5 decibel, una via di mezzo tra una sirena della polizia e un tosaerba. Se dovete usarlo di notte o per lunghi periodi di tempo, è meglio essere preparati per tranquillizzare i vicini. Allo stesso tempo, i suoni rumorosi influenzeranno anche la vostra vita normale.
Al contrario, le batterie di accumulo di energia sono più silenziose perché non hanno bisogno di bruciare nulla. In effetti, molte volte non ci si accorge se la batteria di accumulo di energia ci sta alimentando. Dopo un po' di tempo, si controlla l'APP che può monitorare la batteria e si scopre che sta funzionando.
Potenza istantanea - Vincitore: Generatore
La potenza istantanea di un generatore è solitamente più elevata. I generatori possono fornire un'elevata potenza istantanea quando è necessario avviare apparecchiature, motori o far fronte a improvvisi aumenti di carico. Questa capacità rende il generatore ideale per gestire richieste temporanee di potenza elevata, soprattutto quando è necessaria un'alimentazione di emergenza.
L'elevata potenza istantanea del generatore consente di rispondere rapidamente e di fornire una potenza aggiuntiva per soddisfare l'elevato fabbisogno di energia del sistema in un determinato periodo di tempo.
Con un generatore tradizionale, non ci si deve preoccupare dei carichi critici. Se si sceglie il generatore della giusta dimensione e si dispone di una quantità sufficiente di carburante, si dovrebbe essere in grado di far funzionare normalmente la propria casa o azienda.
Sicurezza - Vincitore: Batterie per l'accumulo di energia
I generatori tradizionali devono utilizzare il combustibile per generare elettricità e la combustione incompleta può produrre gas tossici.
Infatti, quando l'uragano Irma ha colpito la Florida, la Georgia e la Carolina del Nord nel 2017, i generatori hanno causato più morti per avvelenamento da monossido di carbonio (16) che l'uragano stesso (11).
Inoltre, i generatori devono immagazzinare il carburante, ad esempio liquidi infiammabili come la benzina o il gasolio. Questo senza dubbio aumenterà notevolmente i rischi per la sicurezza.
Rispetto alle batterie di accumulo dell'energia, non sono così pericolose. Le batterie per l'accumulo di energia possono immagazzinare l'elettricità dalla rete o dall'energia solare senza richiedere un ulteriore accumulo di carburante. Soprattutto le batterie LiFePO4, oggi molto diffuse sul mercato, sono più sicure delle batterie al piombo. Perché le batterie al litio non contengono elementi nocivi e sono resistenti alle alte temperature. Le sostanze chimiche utilizzate le rendono non esplosive.
Flessibilità - Vincitore: Generatore
Molti generatori sono "portatili", consentendo ai proprietari di casa di spostarli ovunque abbiano bisogno di energia di emergenza. Il generatore stesso è una fabbrica che produce energia e può lavorare per voi finché può fornire carburante. Le batterie di accumulo di energia richiedono un luogo di ricarica fisso. Sebbene esistano sul mercato alcune batterie di accumulo solari portatili, la loro potenza è molto ridotta. Possono essere utilizzate solo per un breve periodo di tempo.
Durata - Vincitore: Batterie per l'accumulo di energia
Le batterie di accumulo di energia presentano alcuni vantaggi rispetto ai generatori in termini di manutenzione. La manutenzione è relativamente semplice e si concentra principalmente su ispezioni regolari, pulizia e gestione della carica e della scarica. La manutenzione dei generatori è relativamente complessa e coinvolge molti aspetti come i componenti meccanici, la gestione del combustibile e i sistemi di raffreddamento, richiedendo un maggiore investimento di manodopera e di risorse.
Nella maggior parte dei casi, il periodo di garanzia delle batterie di accumulo di energia è più lungo di quello dei generatori. Di solito il periodo di garanzia delle batterie di accumulo di energia è di 10 anni.
Sensibilità - Vincitore: Batteria di accumulo di energia
Le batterie di accumulo dell'energia sono il maggior vincitore in questo senso. Rilevano un'interruzione di corrente in pochi millisecondi e alimentano immediatamente il computer. L'utente, e nemmeno gli apparecchi, ne risentiranno in alcun modo. L'utente non si accorge dell'interruzione di corrente finché non riceve un messaggio. I generatori spesso impiegano diversi secondi per avviarsi, il che è inaccettabile quando si avvia manualmente un generatore in un ambiente buio. Inoltre, potrebbe essere necessario aggiungere carburante al generatore.
Altrove - Vincitore: Batterie per l'accumulo di energia
Il vantaggio maggiore delle batterie di accumulo di energia rispetto ai generatori è nella vita quotidiana, quando non si verificano interruzioni di corrente. Se parliamo di energia di riserva, il momento in cui la corrente non viene a mancare è il momento principale. I generatori non possono fare nulla per aiutare i proprietari di casa in questi momenti. La batteria di accumulo dell'energia può stabilizzare la corrente quando la rete elettrica oscilla.
Se i prezzi dell'elettricità nella vostra zona sono fluttuanti, le batterie di accumulo dell'energia possono farvi risparmiare sulle bollette. Potete immagazzinare l'elettricità quando i prezzi sono bassi e poi usarla quando i prezzi sono alti. Se avete un impianto solare, potete immagazzinare l'energia in eccesso. Inoltre, le batterie possono beneficiare di incentivi come crediti d'imposta e sconti, che possono ridurre significativamente i costi iniziali.
Costo - Vincitore: Generatore... ma non
Le batterie di accumulo di energia sono molto più costose dei generatori in termini di importo forfettario. Ma se si tiene conto dell'utilizzo, il pagamento iniziale non è l'unico costo da considerare. Se installate un generatore, dovrete acquistare il carburante per mantenerlo in funzione. Se ci si affida regolarmente a un generatore, i costi del carburante possono aumentare, soprattutto se si deve pagare anche la consegna del carburante a casa o in azienda.
In media, il prezzo per l'acquisto e l'installazione di un generatore di riserva varia da $7.000 a $15.000. Tuttavia, è bene tenere presente che un generatore necessita di carburante per funzionare, con conseguente aumento delle spese di gestione. Il costo esatto dipende da diversi fattori, tra cui le dimensioni del generatore, il tipo di combustibile utilizzato e la quantità di combustibile utilizzata per il funzionamento del generatore.
Alcuni Stati offrono incentivi per i sistemi a batteria. Il Maryland offre attualmente un credito d'imposta statale per il 30% del costo di un sistema a batterie, fino a $5.000 per i proprietari di case e $75.000 per le aziende. Altri Stati, come New York e New Jersey, stanno valutando la possibilità di concedere incentivi e potrebbero presto seguire l'esempio del Maryland. Questi incentivi non sono disponibili per i generatori.
Alcune conclusioni
Da questa discussione si possono trarre alcune conclusioni per decidere se un generatore o una batteria di accumulo dell'energia sono adatti a voi. Anche se in termini di costi di installazione iniziali più immediati, il generatore è una buona opzione.
Tuttavia, consiglio ancora di scegliere le batterie di accumulo energetico come fonte di energia di riserva per la casa, perché sono più sicure, più efficienti e rappresentano un'opzione migliore nel lungo periodo. I proprietari di case si affideranno sempre di più alle batterie piuttosto che ai generatori per le loro esigenze di backup. Per il bene della salute pubblica e della lotta ai cambiamenti climatici, questo è un fatto che possiamo festeggiare.
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Risparmiare denaro, proteggere l'ambiente
PKNERGY vi aiuta a ridurre le bollette energetiche per l'accumulo di energia solare in casa, immagazzinando l'energia solare per utilizzarla in qualsiasi momento, di notte o durante un'interruzione.
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