La Smart Grid come nuovo modello di rete nel panorama energetico della Regione Sardegna

A livello europeo, vi sono non pochi progetti tutt'ora portati avanti, come riferito dal Joint Research Centre nell'ultimo report di gennaio 2022, che mostra come le iniziative del comparto R&S e innovazione delle smart grid vedano un numero di 407 progetti avviati, su un piano di investimenti di grande portata dell'ammontare di 3 MLD di euro [26], per un incremento registrato del 25% di proposte progettuali nel periodo 2014-2020 [63].

Una buona fetta di tali progetti ha a che fare con il tema delle smart city, andando ad approfondire l'ottimizzazione dei sistemi energetici urbani e la certificazione dei quartieri energeticamente neutri o positivi [26], dunque rispettivamente a bilancio zero o con un surplus energetico, e con il tema dell'e-mobility, prefigurando l'integrazione dei veicoli elettrici con lo sviluppo delle colonnine di ricarica elettrica secondo una pianificazione strategica del sistema di smart charging, dunque l'implementazione di tecnologie EVSE (Electric Vehicle Supply Equipment) per la modulazione della potenza e dei tempi della ricarica elettrica [26].

Nel quadro nazionale italiano, il mercato emergente delle smart grid è regolamentato già a partire dalle proposte contenute nel PNIEC [25] per raggiungere i target energetici e climatici dell'UE e dell'Italia fissati al 2020 e al 2030. Nella fase di pianificazione di lungo periodo avente ad oggetto l'affidabilità delle smart grid, sono stati considerati gli impatti derivanti dai cambiamenti climatici sul sistema socio-economico, sui processi industriali e sugli asset energetici [26].

Da ciò, sono stati mossi i passi successivi con l'elaborazione della Strategia Nazionale di Adattamento ai Cambiamenti Climatici ed il seguente Piano Nazionale di Adattamento ai Cambiamenti Climatici, a supporto di una pianificazione per un sistema energetico resiliente ed affidabile, attraverso gli scenari climatici dal breve al lungo termine, rivolta verso lo sviluppo di micro grid e smart grid capaci di effettuare l'autoconsumo in tutta sicurezza e ad alta efficienza da parte di comunità energetiche, distretti industriali e scali intermodali [26].

Il Ministero dello Sviluppo Economico, nel corso degli ultimi anni, ha predisposto l'assegnazione di fondi economici, per diverse centinaia di milioni di euro, destinati a progetti di smart grid portati al tavolo di valutazione nell'ambito dei bandi per le imprese e i gestori pubblici. Da ultimo, il PNRR contiene un programma di stanziamento di fondi, per un investimento che totalizza 3,6 MLD di euro [26], destinato alle smart grid ed in particolar modo per i progetti di efficientamento delle reti di distribuzione, gli interventi di integrazione dell'energia da FER e di aumento dell'elettrificazione dei consumi.

Tra gli esempi di progetti in corso d'opera nel panorama italiano, si menziona la Puglia Active Network (PAN) [26], una rete smart realizzata da Enel a scala regionale, che punta a dimostrare il funzionamento di una rete di comunicazione wireless sempre attiva [46], tramite cui si possa trasmettere insieme i consumi energetici e informazioni sui dati a fini commerciali. Così facendo, si avrà la possibilità di conoscere in tempo reale i consumi e dunque di far lavorare le piattaforme gestionali ad intelligenza artificiale al fine di consentire la riduzione delle perdite, valutare gli impatti sull'ambiente e diminuire le emissioni di CO2 [46].

Le potenzialità delle nuove tecnologie di reti intelligenti sono state promulgate già dallo US Department of Energy con il documento "The Smart Grid: An Introduction" [11]. In esso si ribadiscono i possibili vantaggi gestionali derivanti dall'implementazione della tecnologia per una gestione flessibile del grid energetico in relazione alla domanda in continua crescita, all'input di ulteriori fonti energetiche ed all'inserimento di nuovi player nel mercato dell'energia [11]. La richiesta di flessibilità proviene dalla necessità di integrare fonti energetiche rinnovabili e diffuse, quali le fonti solare, eolica, idroelettrica a piccola scala, al fine di scongiurare pericolosi sbalzi di tensione e nell'ottica degli obiettivi di adattamento al climate change, imperniato sulla condivisione dell'energia rinnovabile.

Il concetto di flessibilità per un sistema energetico smart è il vero punto di forza, che si basa su un network gestionale in grado di accogliere fonti energetiche e attori di mercato diversificati e complementari, operanti grazie a tecnologie di informazione e comunicazione (ICT) che garantiscono un controllo adattivo dei flussi di energia bidirezionali [11]. Per ottenere un'opportuna gestione dell'energia distribuita per questo tipo di framework, occorre adoperare un piano di monitoraggio da remoto efficace per l'intera rete controllata, in maniera più significativa rispetto ad una rete centralizzata.

Le reti intelligenti delle Smart Grid inevitabilmente offrono la migliore performance solo se parte integrante di un Sistema Energetico Smart (Smart Energy System) [11], che abbracci oltre il lato del trasporto e della distribuzione di una Grid, anche il lato della generazione, dello stoccaggio e della domanda di energia. Perciò, l'approccio sistemico è la chiave con cui le nuove tecnologie vengono meglio integrate ad una dinamica coordinata tra domanda e offerta, dietro ad un feedback analitico automatico dei dati, garantito dal software gestionale [11]. Le Smart Grid, comprendenti diverse tipologie di reti energetiche che sfruttano gas naturale, elettricità, teleriscaldamento ecc., costituiscono in definitiva uno step tecnologico sfidante che richiede di unificare l'elettrificazione ai flussi di informazione ed agli applicativi di sistema gestionali [11]. [...]