La creazione di nuove reti per stimolare l’evoluzione energetica
Nell’ambito del sistema di fornitura elettrica, i gestori dei sistemi di distribuzione (Distribution System Operator, DSO) sono sostanzialmente responsabili dell’offerta di servizi di elevata qualità agli utenti attraverso lo sviluppo, l’utilizzo e il mantenimento efficaci delle reti, nonché della sicurezza di persone e risorse. Con l’integrazione di fonti energetiche rinnovabili (intermittenti e non prevedibili per loro stessa natura), il rapido sviluppo della produzione decentrata e l’evoluzione degli usi dell’elettricità (ad es. veicoli elettrici) il sistema è divenuto sempre più complesso. Tuttavia, nonostante queste sfide crescenti, l’evoluzione dei DSO è stata molto lenta. EVOLVDSO, un progetto finanziato dall’UE, si propone di dar vita a un approccio più attivo in termini di gestione della distribuzione, in grado di massimizzare gli investimenti. A tal fine, è stato sviluppato un ventaglio di metodi potenziati rivolti ai DSO e incentrati sulla definizione di una serie di priorità, tra cui: il miglioramento della pianificazione e dei processi operativi delle reti, la gestione della flessibilità in base a tempistiche diverse, finalizzata alla risoluzione di specifiche limitazioni di rete, e la regolamentazione dei servizi basata sulla gestione dei dati. Il progetto ha definito i ruoli dei DSO utilizzando scenari futuri di impianti elettrici europei e colmando le lacune in termini di conoscenze tecnologiche e legate alla ricerca. Sviluppare un sistema pronto per il futuro Uno degli aspetti chiave legati al successo del progetto EVOLVDSO consisteva nella creazione di scenari realistici futuri. Il team ha analizzato i sistemi di generazione mista di elettricità, l’evoluzione della domanda e i vari livelli di flessibilità tecnologica. Come ricorda il coordinatore del progetto Marco Baron, “Ogni scenario è stato sviluppato tenendo conto di una serie di parametri che sono destinati a cambiare nel tempo. La definizione di un imbuto dello scenario ha consentito di delineare un quadro chiaro delle incertezze legate allo sviluppo di quantità nel tempo. Ad esempio, grazie alle energie rinnovabili, siamo stati in grado di adattarci a scenari “assolutamente non attesi”, “molto probabili” e “assolutamente attesi”. Sono stati quindi definiti tre orizzonti temporali: a breve termine (da 1 a 4 anni), a medio termine (da 8 a 10 anni) e a lungo termine (20 anni).” Questa classificazione ha consentito al progetto di sviluppare 10 strumenti innovativi incentrati su pianificazione, operazioni, manutenzione ed esigenze in termini di coordinamento. Ad esempio, l’Interval Constrained Power Flow (ICPF) è uno strumento che consente di elaborare stime di valori realistici di potenza attiva e reattiva, relativamente agli scambi di flussi di potenza sui nodi di confine tra le reti di trasmissione e le reti di distribuzione (sottostazioni primarie). Riassumendo, il responsabile delle attività divulgative del progetto Jaime Rodrigues spiega che “Il successo dell’ICPF consisteva nella sua capacità di prevedere il punto operativo ideale per un orizzonte temporale predefinito garantendo nel contempo l’ottimizzazione dei costi”. L’iniziativa ha analizzato la capacità di ciascuno strumento di fornire servizi collegati con ruoli DSO nuovi e in evoluzione. È stato inoltre definito il potenziale in termini di replicabilità e di scalabilità di queste tecnologie ed è stata condotta un’analisi costi/benefici di alto livello. Per quanto riguarda gli strumenti testati in ambienti reali, il team ha tracciato un quadro chiaro dei fattori sia abilitanti sia restrittivi relativi a tutti i paesi coinvolti (Belgio, Francia, Germania, Irlanda, Italia e Portogallo) e fornito una previsione relativa alle tempistiche di adozione. Offrire opzioni intelligenti e sostenibili Tenendo conto dei bisogni legati alla flessibilità e alla generazione distribuita, i risultati di EVOLVDSO promuoveranno l’attuazione dell’Iniziativa europea per la rete elettrica (European Electricity Grid Initiative, EEGI). Inoltre, grazie all’integrazione delle fonti rinnovabili, che aiuteranno l’Europa a raggiungere i propri obiettivi ambientali, insieme a una serie di iniziative che mirano alla responsabilizzazione dei consumatori, il progetto contribuirà in maniera significativa all’ampliamento delle politiche pubbliche, incentrate, ad esempio, sulla creazione di economie sostenibili e di città intelligenti. Per ciascuno strumento è stato definito un livello di maturità tecnologica (Technology Readiness Level, TRL) ed è stato creato un indice per aiutare i potenziali utilizzatori a stabilire il livello di maturità e di usabilità delle tecnologie. Inoltre, fatta eccezione per il codice software e il set di dati raccolti durante le prove sul campo, si è provveduto alla pubblicazione dei risultati di sviluppo di tutti gli strumenti e delle raccomandazioni relative alla loro adozione. Si spera che questi risultati possano essere utilizzati come spunto per le future attività di ricerca.
Parole chiave
EVOLVDSO, sostenibilità, città intelligenti, fornitura elettrica, gestori dei sistemi di distribuzione, DSO, fonti energetiche rinnovabili, RES, produzione decentrata di energia, energia, ambiente, riduzione delle emissioni
