Le crescenti quote di energia elettrica prodotte da fonti rinnovabili non programmabili immesse nei sistemi elettrici stanno provocando diversi problemi di esercizio delle reti. Per farvi fronte è necessario potere disporre di sistemi di accumulo di grande taglia e gli impianti idroelettrici di pompaggio costituiscono la soluzione più efficace ed affidabile per favorire il bilanciamento dei carichi, laregolazione della frequenza e della tensione e la generazione di riserva, riducendo così i rischi di blackout del sistema.

Tuttavia, l’indisponibilità di nuovi siti con salti geodetici praticamente sfruttabili con impianti di pompaggio convenzionali (ovvero senza vincoli territoriali di vario tipo) potrebbe favorire lo sviluppo di impianti di nuova concezione, quali gli “impianti di pompaggio idroelettrico sotterraneo”, che sfruttano invasi superficiali esistenti e nuovi invasi in caverna a forma di galleria a spirale, costruiti mediante talpe meccaniche TBM (Tunnel Boring Machines), fino a 700 m di profondità.

Il presente lavoro riguarda l’applicazione di una metodologia per la valutazione del potenziale di accumulo a livello nazionale con impianti di pompaggio idroelettrico sotterraneo.

La prima fase dello studio ha riguardato una ricerca bibliografica relativa allo sviluppo storico della tecnologia di pompaggio sotterraneo ed un’analisi di idoneità e capacità degli invasi artificiali esistenti in superficie, calcolando il volume di pompaggio compatibile.

È stato quindi elaborato un modello QGIS per la definizione della idoneità geologica delle aree italiane in base alle caratteristiche litotecniche e per la valutazione dei collegamenti fattibili tra invasi superficiali e sotterranei, basati su algoritmi di ottimizzazione dei costi e ricavi.

Il modello ha fornito una prima stima dei valori nazionali di potenze installabili di pompaggioidroelettrico sotterraneo massimo di 73 GW, dei quali 15 GW risultano economicamente fattibili (con un’ipotesi di ritorno dell’investimento non attualizzato inferiore ai 20 anni) e con l’88% localizzato fuori dalle aree protette.

Il costo totale degli investimenti per lo sfruttamento completo italiano del potenziale economicamente fattibile risulterebbe di circa 22 miliardi di €, dei quali circa 11 sarebbero concentrati in Sardegna. L’investimento specifico medio risulterebbe di circa 1.5 M€/MW, arrivando ad un valore medio minimoin Molise, di circa 1.3 M€/MW.