Smart Grids

Negli ultimi anni si è assistito alla diffusione di quella che viene denominata Generazione Distribuita che comporta però numerose complessità in termini di immissione di energia sulle reti elettriche, che sono progettate per trasportare  energia prodotta essenzialmente da grandi centrali a fonte fossile o ad energia nucleare verso una moltitudine di clienti finali. La Generazione Distribuita comporta la rivisitazione di reti che devono essere in grado di ricevere energia in ingresso da molti più punti, in quanto il cliente finale diviene produttore oltre che consumatore. Le misure necessarie a tale scopo includono la diffusione di dispositivi elettronici per ottimizzare le risorse esistenti e migliorare la flessibilità della rete oltre che l’integrazione di sistemi di monitoraggio e controllo in molti più punti della rete per bilanciare le fluttuazioni tra la domanda e l’offerta di energia.

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Il termine Smart Grid o reti elettriche intelligenti, racchiude tutte queste caratteristiche in un unico sistema tramite tecnologie di comunicazione in grado di permettere ingenti scambi di dati tra i dispositivi intelligenti distribuiti nel sistema elettrico. Adattare il sistema di fornitura dell’energia elettrica è una mossa fondamentale, per due ragioni: innanzitutto la generazione di energia elettrica è una delle cause principali dell’emissione di CO2, in secondo luogo il tasso di crescita dei consumi è continuo enon destinato a rallentare; perciò la riduzione delle emissioni è un problema sempre più urgente. Un altro modo per ridurre le emissioni alla fonte è consumare meglio le risorse a disposizione: l’efficienza energetica è ad oggi il mezzo più importante per porre un limite al consumo energetico primario. L’obiettivo primario delle Smart Grid resta quindi uno sfruttamento più efficiente dell’energia, con l’implementazione di tecnologie orientate al risparmio energetico in ogni fase, dalla produzione, all’utente finale in ambito commerciale e domestico. Oltre all’abbassamento dei consumi, la rete intelligente deve anche essere in grado di ridurre i livelli di picco della domanda tramite una ripartizione dei consumi più efficiente nell’arco della giornata. In questo modo è possibile limitare la quantità di risorse mantenute in stand-by per garantire livelli di consumo massimi e che fanno schizzare in alto il prezzo dell’energia nelle ore di maggior picco. Questo processo che ha lo scopo di indirizzare i consumi di energia su periodi in cui la domanda è più bassa è denominato Demand Side Management.

L’obiettivo del progetto di Innowatio è di offrire agli utenti della Smart Grid un servizio di Demand Side Management che tramite azioni sui carichi permette di configurare l’utente sul miglior assetto energetico tenendo in considerazione i segnali di prezzo provenienti dal mercato elettrico.

Tale obiettivo viene raggiunto attraverso l’ottimizzazione del funzionamento dei carichi da cui è composto il consumo dell’utente al fine di ottenere il minor costo energetico complessivo, nel rispetto dei  livelli di isoservizio definiti dall’utente stesso. I carichi gestiti possono essere sia punti di consumo sia punti di generazione distribuita presenti presso l’utente (impianti fotovoltaici, centrale di cogenerazione, gruppi elettrogeni, etc…).

Innowatio ha quindi sviluppato e testato un sistema in grado di recepire informazioni dai mercati energetici e informazioni meteorologiche, di generare le configurazioni ottimali dei carichi dell’utente,  di attuare le configurazioni determinate e di monitorare l’attuazione di queste configurazioni al fine di determinare il risparmio ottenuto.