Negli ultimi anni le moderne tecnologie hanno reso Smart moltissime delle cose che conosciamo, dal cellulare diventato smartphone, ai sistemi per la gestione degli impianti domestici che ci offrono la possibilità di una smart home, fino all’evoluzione della storica rete elettrica in smart grid.

Negli ultimi 20 anni in Europa, ancor prima che in altre aree del mondo, è stata evidenziata la necessità di potenziare la rete elettrica esistente e di farla evolvere verso una sua versione potenziata, più rispondente alle esigenze della domanda e alle necessità dei consumatori finali.

L’evoluzione della rete elettrica in smart grid

La grande diffusione degli impianti di generazione da fonte rinnovabile sul territorio, collocati in genere ai nodi periferici della rete di distribuzione centrale, è stato uno dei fattori che ha contribuito a incentivare lo sviluppo della rete intelligente. La tradizionale conformazione ad albero della rete infatti, unita alla sola possibilità di trasmissione unidirezionale dell’energia, rendeva impossibile sfruttare le possibilità di redistribuzione dell’energia in eccesso prodotta dagli impianti privati.

Il passaggio dalla rete elettrica tradizionale alla rete smart è quindi avvenuto dapprima con una variazione tanto semplice quanto epocale nella dinamica di distribuzione, ossia permettendo – grazie a un inverter – la veicolazione dell’energia nella direzione opposta rispetto al flusso tradizionale. In questo modo l’energia non è più stata trasmessa solo dalla rete alle utenze, ma il cittadino, dotato di impianto di generazione elettrica da rinnovabili, ha potuto iniziare ad introdurre la propria energia autoprodotta nella rete pubblica.

Ciò ha creato una nuova situazione, in cui l’utente vive in semi-autonomia, coprendo i picchi di domanda con la rete pubblica e vendendo la propria produzione in eccesso.

Telelettura e telegestione: il buon esempio dell’Italia

Il passaggio successivo per l’evoluzione intelligente della rete è avvenuto con l’adozione degli smart meterapparecchi elettronici grazie ai quali il fornitore di energia elettrica può effettuare la telelettura e la telegestione dei contatori, automatizzando così i processi di lettura e di gestione del contratto per migliorare la gestione della rete e le modulare le proposte commerciali in base alle esigenze dei clienti.

Gli smart meter elettrici consentono inoltre agli utenti di monitorare i propri consumi, aumentandone la consapevolezza e stimolando l’efficienza energetica e l’uso razionale dell’energia. L’installazione degli smart meter, inoltre, consente ai gestori della rete di individuare in modo immediato casi di blackout, problematiche di rete e i trend di domanda, permettendo di risolvere tempestivamente eventuali problematiche e di calibrare l’offerta energetica in modo adeguato.

Per fare ciò è necessario che all’infrastruttura fisica sia affiancata anche un’infrastruttura ICT che consenta una comunicazione continua tra le piccole centrali di autoproduzione decentrate e le grandi centrali elettriche centralizzate, così che ci sia uno scambio continuo di informazioni sulla quantità di energia prodotta che renda possibile regolare correttamente il dispacciamento dell’energia.

L’Italia è la nazione capofila a livello europeo in fatto di smart metering; grazie a un’azione mirata e ben gestita iniziata nel 2001, nel giro di pochi anni è stata effettuata la sostituzione di oltre 35 milioni di contatori tradizionali con altrettanti smart meter elettrici per i clienti finali in bassa tensione (coprendo quasi la totalità delle utenze).

Smart grid e smart home: i vantaggi dei nuovi Open Meter

Nel 2017 Enel ha poi iniziato un programma di sostituzione dei contatori elettronici di prima generazione con degli apparecchi di seconda generazione: gli Open Meter. Il piano Enel di sostituzione degli apparecchi è su base quindicennale e corrisponde a un investimento di 3,8 miliardi di euro. La previsione dell’azienda è quella di portare a compimento l’installazione di 32 milioni di contatori entro il 2021 e di oltre 40 milioni entro il 2031.

Oltre a rispettare le caratteristiche tecniche imposte dalla normativa di settore e offrire sempre maggiore semplicità di utilizzo e monitoraggio ai clienti finali, il nuovo modello di contatore elettronico distribuito da e-distribuzione saprà dialogare con i moderni servizi di domotica attraverso il protocollo MOME, consentendo a tutti gli utenti di poter sviluppare la propria smart home a partire direttamente dal proprio ruolo nella rete elettrica.

Il MOME riuscirà poi a venire incontro alle esigenze di un sistema energetico composito come quello attuale, avvantaggiando anche i clienti prosumer, cioè sia consumatori che produttori diretti di energia elettrica da fonti rinnovabili, facendo sì che il firmware si interfacci sia con il contatore di scambio sia con quello di produzione, aggiornando i dati con frequenza media di 15 minuti.

Quanto conviene la smart grid?

Secondo alcune stime realizzate a livello europeo, il consumatore potrebbe arrivare a spendere in media tra 200 e 250 euro per un sistema di misurazione intelligente. Il costo per ciascun punto di misurazione varia moltissimo da paese a paese, con un prezzo minimo inferiore a 100 € per Malta e l’Italia, fino ad arrivare a un massimo di 766 € per la Repubblica Ceca. Per converso però l’utilizzo di smart meter di ultima generazione permetterà il risparmio di una media di 309 € e un risparmio energetico complessivo pari a circa il 3%.

L’evoluzione smart delle reti elettriche è pertanto un processo importante, utile a rendere sempre più efficiente l’infrastruttura generale e la gestione energetica da parte del fornitore, consentendo una sempre maggiore autonomia ai clienti, liberi di gestire al meglio i propri consumi, eventualmente diventando parti attive della Smart Grid, rivendendo l’eccesso produttivo dei propri impianti di generazione da rinnovabili.

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