2019 Digitalizzazione

Intelligenza artificiale e rete elettrica

Il trasporto di energia richiede molto più di una semplice infrastruttura fisica: sono le capacità cognitive dell’essere umano a garantire il flusso continuo di energia elettrica. O è forse possibile che un domani l’intelligenza artificiale prenda il sopravvento?

Autrice: Silvia Zuber


Con la svolta energetica, i requisiti che la rete elettrica è tenuta a soddisfare sono cambiati a tutti i livelli di rete. La modernizzazione della rete di trasmissione rappresenta una base essenziale per un futuro energetico sostenibile.  Non si tratta soltanto di ampliare o rinnovare l’infrastruttura. La digitalizzazione offre nuove opportunità al settore dell’energia elettrica, ad esempio grazie all’intelligenza artificiale (IA), ramo dell’informatica che simula il comportamento umano intelligente sotto forma di applicazioni software per i computer. Anche l’apprendimento automatico confluisce nell’IA: le applicazioni utilizzano l’esperienza per acquisire conoscenze e metterle in pratica. Questo consente loro di affrontare con successo anche situazioni sconosciute.

Un algoritmo che segnala le vulnerabilità

Il settore dell’energia elettrica può trarre beneficio delle opportunità offerte dall’IA, ad esempio individuando preventivamente le vulnerabilità dell’infrastruttura di rete. Questa tipologia di manutenzione, detta «Predictive Maintenance», prevede la rilevazione in tempo reale di dati di misurazione sul funzionamento attuale della rete, dati base dell’infrastruttura di rete, geoinformazioni o dati meteorologici, che vengono poi trasmessi a una banca dati centrale. Un algoritmo ad autoapprendimento analizza le informazioni ottenute e ne ricava raccomandazioni per la manutenzione. Nel migliore dei casi, le vulnerabilità possono essere previste prima ancora che causino problemi o guasti. Offrendo degli ausili decisionali automatizzati, l’IA supporta il gestore della rete elettrica nell’incremento dell’affidabilità della rete. Tali applicazioni software consentiranno al tempo stesso di pianificare con maggior precisione gli interventi di costruzione della rete e di realizzarli in modo più mirato ed efficace.

Gestione delle energie rinnovabili

L’associazione di dati sull’infrastruttura e dati esterni consentirebbe inoltre di migliorare le capacità di previsione dell’IA per quanto riguarda la produzione di energia, un aspetto importante nel caso delle energie rinnovabili, la cui produzione è soggetta a oscillazioni legate alle condizioni metereologiche. La possibilità di prevedere la produzione potenziale sulla base di dati attuali e storici permette ai responsabili di pianificare meglio l’uso degli impianti. Questa previsione può avere un impatto positivo anche sulla rete elettrica: i dati di importanti produttori di energia elettrica consentirebbero una migliore pianificazione dell’esercizio della rete.

Gestione della domanda

Un domani l’IA potrebbe intervenire attivamente nel controllo della domanda di energia elettrica. A seconda dei segnali del mercato, si risponde alle carenze o agli eccessi di domanda tramite la riduzione o l’aumento di carico mirati. Questi interventi sono realizzabili nelle industrie in cui è possibile controllare i processi produttivi per i quali l’uso dell’energia elettrica può essere regolata. Tale gestione del carico può anche contribuire a compensare le oscillazioni nella produzione di energia rinnovabile. L’IA consentirebbe la progressiva automatizzazione dei processi necessari. Nell’ambito della gestione della domanda, si sta lavorando inoltre a piattaforme intelligenti, in grado di influenzare l’efficienza energetica dei consumatori finali tramite misure di incentivazione. L’IA potrebbe anche contribuire a rendere più stabili le reti elettriche immettendo automaticamente nella rete l’energia prodotta da migliaia di famiglie.

L’intelligenza artificiale presso Swissgrid

Per rispondere alle sfide della digitalizzazione, Swissgrid ha creato l’unità organizzativa «Research & Digitalisation», responsabile delle attività di ricerca e sviluppo volte a valutare e implementare l’uso di tecnologie come l’intelligenza artificiale. In qualità di gestore di un’infrastruttura critica, Swissgrid ritiene essenziale che le innovazioni nel campo dell’automazione e della digitalizzazione soddisfino i criteri per una gestione sicura della rete.


Autrice

Silvia Zuber
Silvia Zuber

Communication Manager


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