Nel panorama industriale australiano, la produzione di alumina rappresenta una voce significativa di emissioni di CO₂ con circa 175 milioni di tonnellate di equivalenti annui a livello globale. La raffineria di Yarwun, situata vicino a Gladstone, è una delle più grandi del paese e dipende tradizionalmente da carbone e gas naturale per generare il vapore ad alta pressione necessario al processo.
Il progetto congiunto tra Rio Tinto e la californiana Rondo Energy intende sfruttare l’energia elettrica a basso costo prodotta a picco durante le ore centrali del giorno, immagazzinandola in una batteria termica composta da mattoni refrattari. Questi mattoni, in grado di sopportare temperature superiori a 1.000°C, trattengono il calore e lo restituiscono come vapore durante le ore notturne, quando la produzione solare cala.
Dettagli tecnici della batteria di mattoni a Yarwun
Il sistema proposto prevede una capacità di stoccaggio termico di 360 megawattora (MWh) e una potenza termica erogabile fino a 30 megawatt (MW). La capacità di carica elettrica è stimata in 78 MW consentendo di accumulare energia più velocemente di quanto venga rilasciata sotto forma di calore. In pratica, i mattoni assorbono energia elettrica, la convertono direttamente in calore con un’efficienza di ciclo superiore al 97% e la trasferiscono a un generatore di vapore attraverso un flusso d’aria riscaldata.
Secondo Dr. Kira Rundel responsabile per l’Australia di Rondo Energy, “le batterie di calore permettono ai produttori di utilizzare elettricità a prezzo ridotto per generare il calore continuo di cui hanno bisogno”. Il dirigente di Rio Tinto Pacific OperationsArmando Torres aggiunge che “ridurre le emissioni nella raffinazione dell’alumina è complesso, soprattutto per la generazione di vapore ad alta pressione, ma questo studio ci aiuterà a valutare se lo storage termico è una valida alternativa fossile”.
Finanziamenti, partner e implicazioni economiche
L’Australian Renewable Energy Agency (ARENA) ha stanziato un primo contributo di A$3,6 milioni per la fase di ingegneria e design (FEED). Se il progetto avrà esito positivo, l’agenzia prevede ulteriori A$38 milioni per la realizzazione, con un fondo di A$33,3 milioni di supporto contingente destinato a coprire eventuali rischi di costo o di variazione dei prezzi dell’elettricità.
Rio Tinto eguaggerà la quota iniziale di A$3,6 milioni, dichiarando che il suo investimento complessivo supererà quello di ARENA nel caso in cui il progetto passi alla fase operativa. Rondo Energy, a sua volta, beneficia del sostegno di investitori di alto profilo come Microsoft e Breakthrough Energy di Bill Gates, che hanno già testato la tecnologia in impianti di produzione di carburanti e cementificazione in Stati Uniti e Thailandia.
Le cifre preliminari indicano che la batteria potrebbe coprire circa il 5% del fabbisogno di vapore di Yarwun, traducendosi in una riduzione delle emissioni dirette di circa 67.000 tonnellate di CO₂ all’anno. Oltre al beneficio ambientale, il progetto rappresenta una risposta concreta al crescente costo del carbone e alla volatilità dei mercati del gas, favorendo una maggiore competitività dell’industria dell’alluminio in un contesto globale in rapida decarbonizzazione.
Lo studio di fattibilità, della durata stimata di 12 mesi, dovrebbe concludersi entro la fine del 2027, quando si prevede la decisione finale di investimento. Se approvato, la costruzione della batteria potrebbe iniziare entro il 2028, trasformando il sito di Yarwun in un “laboratorio” per la valutazione di tecnologie emergenti di storage termico su scala industriale.
Il successo di questa iniziativa potrà fungere da modello per altre imprese australiane, grazie alla peculiare combinazione di elettricità a prezzi fluttuanti e alta penetrazione di fonti rinnovabili. In ultima analisi, la sperimentazione della batteria di mattoni caldi non solo fornirà una via più pulita per generare vapore, ma potrebbe anche aprire la strada a una più ampia adozione del calore elettrico in settori tradizionalmente ad alta intensità energetica.
