Batteria Carnot reversibile dell’Aquila: pompa di calore e ciclo Rankine per accumulo energetico domestico da acqua calda.

9,5. È il coefficiente di prestazione massimo che la pompa di calore della batteria Carnot raggiunge a un salto termico di circa 15 K. Significa che per ogni kWh elettrico consumato in carica, la macchina sposta fino a 9,5 kWh termici. Non è un dettaglio da convegno: è il motivo per cui un serbatoio d’acqua calda può diventare una batteria.

Il contesto però è una guerra commerciale. La Casa Bianca ha bandito l’importazione di inverter, trasformatori e altre apparecchiature ritenute un rischio per la sicurezza della rete, come si legge nell’ordine esecutivo di Trump. L’ordine copre l’elenco delle apparecchiature elettriche di rete: inverter connessi alla rete, trasformatori e battery energy storage system.

Il mirino della stretta include esplicitamente i BESS, insieme a generatori, sistemi di controllo industriale e gruppi di continuità per le infrastrutture critiche: è il quadro della stretta sulle batterie dalla Cina.

Mentre gli Stati Uniti chiudono i rubinetti, i produttori cinesi colmano il vuoto. Canadian Solar ha venduto 6,1 GWh di storage utility-scale nel primo semestre 2026, +103,3% anno su anno. Lo storage pesa ormai per il 44% sui ricavi totali della società, secondo la quota storage di Canadian Solar.

Trina Solar viaggia ancora più veloce: hanno superato 5 GWh nel semestre, +188%. I ricavi del segmento hanno toccato 2,47 miliardi di CNY, con il business in utile il fatturato dello storage di Trina Solar. A fine giugno 2026 le consegne cumulative oltrepassano 25 GWh, come indicato da.

E se la batteria fosse un serbatoio d’acqua calda?

Dall’Università dell’Aquila arriva un’architettura che non usa litio, cobalto o terre rare. Un gruppo di ricercatori ha progettato la batteria Carnot reversibile che integra una pompa di calore e unità basate sul ciclo Rankine organico. La reversibilità sta nel fatto che pompa di calore e ORC condividono gli stessi componenti, ma li fanno funzionare in direzioni opposte, come ha spiegato Fabio Fatigati in relazione al sistema HP-ORC condiviso.

Il funzionamento è termodinamico, non elettrochimico. La pompa di calore estrae energia termica da una fonte a bassa temperatura e la trasferisce a un accumulo ad alta temperatura, tipicamente acqua pressurizzata in un serbatoio. In carica, il solare in eccesso alimenta la pompa di calore; in scarica, il calore dell’acqua aziona l’ORC e produce elettricità.

La valutazione ha abbinato la batteria Carnot HP-ORC a un impianto fotovoltaico residenziale da 60 m² nell’Italia centrale. Sono state testate capacità di 8.000, 12.000 e 16.000 litri: il serbatoio da 8.000 litri è stato selezionato perché ha raggiunto la temperatura target di 100 °C il serbatoio da 8.000 litri.

Il dato che conta per chi installa: durante la scarica, aumentare la portata di acqua calda da 20 a 30 litri/minuto fa salire l’elettricità in eccesso immagazzinata da 2 kWh a 4 kWh. Non è una taglia da utility: è il range di una casa con parecchio solare in eccesso.

Il limite vero: densità e rendimento di roundtrip

Va detto con onestà: non stiamo parlando di un prodotto commerciale. I dati arrivano da modelli e analisi di progettazione, non da un prototipo su banco. La densità energetica è bassa rispetto al litio: 8.000 litri d’acqua a 100 °C equivalgono, in termini di elettricità recuperata, a pochi kWh. Un rack LiFePO₄ dello stesso ingombro ne stocca decine.

Inoltre il rendimento di roundtrip di un HP-ORC è tipicamente più basso di quello delle batterie elettrochimiche, perché ogni conversione termica perde una parte dell’exergia. Il COP di 9,5 è un picco, non una media operativa: su salti termici più ampi, necessari per raggiungere 100 °C, il coefficiente scende.

Eppure il vantaggio strategico è altrove. L’acqua non si degrada, non ha filiera mineraria, non è soggetta a dazi. Per un installatore europeo, significa niente vincoli di importazione e niente obsolescenza ciclica. Per un gestore, manutenzione quasi azzerata e nessun rischio incendio.

Perché l’Europa non ci investe, però?

La risposta breve: perché il termico non ha scale industriali paragonabili al litio. La Cina ha già una filiera elettrochimica verticale, con costi crollati. Se gli USA bloccano i BESS cinesi e i produttori cinesi riempiono il resto del mondo, l’Europa rischia di restare a guardare.

Eppure il termico residenziale potrebbe coprire proprio lo spazio che le batterie al litio non servono: accumulo di lunga durata, integrazione con la pompa di calore già installata, riduzione dei picchi serali. Un sistema HP-ORC non sostituisce in toto una batteria elettrochimica, ma può ridurne il dimensionamento: meno litio, meno costi, meno vincoli.

La batteria di Carnot non è un sostituto totale del litio. È una via per smettere di pagare il conflitto commerciale con l’unica valuta che l’Europa non ha: una filiera mineraria propria.

Per chi installa oggi, il trade-off è questo: con il litio hai densità e potenza immediate, ma resti esposto a dazi, supply chain e sicurezza; con il termico hai un sistema a basso costo operativo e zero materie prime critiche, ma devi accettare un rendimento più basso e un’installazione idraulica più ingombrante.

La vera domanda non è quale chimica vincerà, ma quanto costerà all’Europa restare fuori da entrambe.