Reti di distribuzione Rete

«Per l’approvvigionamento elettrico del futuro servono rame e intelligenza»

Quinto post della serie sul blog «La nostra rete» sulla pianificazione strategica della rete presso Swissgrid

Autrice: Sandra Bläuer


Pompe di calore al posto del riscaldamento a gasolio, auto elettriche al posto di quelle a benzina: in Svizzera, i segnali puntano sull’elettricità. Cosa significa questo per i gestori delle reti elettriche locali, le cosiddette reti di distribuzione? E come si preparano a un’ulteriore elettrificazione? Lo abbiamo chiesto a due specialisti di Energie Thun AG, che gestisce la rete di distribuzione della città di Thun.

Conversazione con

Roland Schindler
Roland Schindler

Responsabile ingegneria della rete elettrica e produzione
Energie Thun AG

Christoph Woodtli
Christoph Woodtli

Manager innovazione e progetti
Energie Thun AG


In Svizzera vengono installati sempre più impianti solari, pompe di calore e stazioni di ricarica per auto elettriche. Cosa comporta questo per la rete di distribuzione?

Christoph Woodtli: Finora sono gli impianti solari ad aver avuto il maggiore impatto sul carico della rete di distribuzione. Lo si può notare, ad esempio, nel cosiddetto picco di mezzogiorno: prima, dovevamo acquistare molta elettricità all’ora di pranzo, quando l’utilizzazione di energia elettrica è elevata perché tutti sono ai fornelli. In una giornata di sole, questo picco di domanda non si verifica più perché gli impianti solari producono una grande quantità di elettricità a livello locale. In caso di pioggia, tuttavia, torniamo a risentire del picco di mezzogiorno. Il carico della rete elettrica oscilla quindi molto di più rispetto al passato.

È un problema per la vostra rete di distribuzione?

Roland Schindler: No, per ora no. In passato abbiamo investito bene nella rete di distribuzione e ora possiamo trarne vantaggio. Negli ultimi anni, per via degli impianti solari, sono stati necessari solo alcuni potenziamenti della rete. Questi sono di normale amministrazione per noi ed quindi è stato facile gestirli. Tuttavia, è necessario rafforzare le linee di allacciamento alle singole proprietà, il che impegna risorse che vanno a mancare per altri progetti.

Nei prossimi anni saranno installati numerosi impianti solari. Cosa significherebbe per la vostra rete di distribuzione, ad esempio, se la produzione di energia solare si decuplicasse nel lungo periodo?

Roland Schindler: Al momento non prevediamo una decuplicazione, ma sicuramente ci sarà un aumento massiccio. La dimensione delle sfide dipenderà dal volume e dalla velocità dell’espansione.

In futuro, il carico sulla rete elettrica continuerà ad aumentare a causa dell’elettrificazione del settore del riscaldamento e della mobilità. Come si prepara la rete?

Roland Schindler: Attraverso la cosiddetta pianificazione della rete target. In questo modo, portiamo l’attuale rete elettrica nel futuro, con tutti i fattori di influenza a noi noti: tecnologici, sociali, politici e normativi. A tal fine, delineiamo lo scenario più probabile delle modalità di sviluppo dell’utilizzazione di energia elettrica e della produzione locale e ne ricaviamo la rete target. Ad esempio, se espandiamo la rete di teleriscaldamento in un quartiere di Thun e smantelliamo gradualmente la rete del gas, molti proprietari e molte proprietarie di abitazioni passeranno dal riscaldamento a gas al teleriscaldamento. Alcuni, però, passeranno alle pompe di calore. Nella nostra pianificazione della rete target teniamo conto di questa domanda aggiuntiva di elettricità. È lo strumento strategico e operativo più importante per preparare la nostra rete elettrica al futuro. L’ultima pianificazione della rete target riguarda gli anni 2035 e 2050. In base a essa, decidiamo quali priorità fissare per l’ulteriore sviluppo della rete e come investire i nostri fondi nel modo più efficace, anche in relazione agli obiettivi climatici della nostra proprietaria, la città di Thun.

La pianificazione della rete target è un nuovo strumento?

Roland Schindler: No, ne abbiamo già elaborate diverse, ma sta diventando sempre più dinamica. In passato abbiamo effettuato la pianificazione della rete target con orizzonti quinquennali. Stiamo passando a un processo con base annuale, da cui dipende anche la pianificazione degli investimenti per l’anno successivo.

Tuttavia, per evitare un costoso ampliamento della rete, abbiamo bisogno del supporto dei nostri clienti e delle nostre clienti.

Christoph Woodtli, Energie Thun AG

 

A proposito di investimenti, come si può evitare un costoso ampliamento della rete di distribuzione?

Roland Schindler: Con gli ampliamenti e i potenziamenti della rete, si corre il rischio che i gestori di rete pianifichino una potenza inutilmente elevata per essere preparati a tutte le evenienze. Ad esempio, prevedono che tutti i futuri impianti solari di un quartiere immettano tutta l’elettricità nella rete. Questo, però, non è molto realistico e rende i progetti di rete più costosi. Abbiamo scelto il seguente approccio: potenziare la rete solo nella misura necessaria e poi monitorare, ossia osservare il carico della rete. La rete di distribuzione è in una situazione migliore rispetto alla rete di trasmissione di Swissgrid: può essere sviluppata più rapidamente senza che i processi di pianificazione e approvazione richiedano dieci o più anni.

Christoph Woodtli: UmTuttavia, per evitare un costoso ampliamento della rete, abbiamo bisogno anche del supporto dei nostri clienti e delle nostre clienti. Nel migliore dei casi, adattano la loro utilizzazione di energia elettrica sempre più al carico attuale della rete.

Come dovrebbe funzionare?

Christoph Woodtli: Con incentivi finanziari e senza paternalismi nei confronti della clientela. Le tariffe di energia dinamiche sono uno strumento promettente. Ad esempio, i conducenti e le conducenti di un’auto elettrica possono decidere autonomamente se ricaricarla subito a una tariffa più elevata o più tardi, quando la rete è meno congestionata e la tariffa è quindi inferiore. I gestori di rete dovrebbero avere il coraggio di testare queste soluzioni con alcuni e alcune clienti volontari e raccogliere esperienze pratiche. La digitalizzazione ci aiuta a farlo: se i diversi impianti del sistema energetico comunicano e si coordinano sempre più tra loro, decisioni come la ricarica ottimizzata di un’auto elettrica saranno automatizzate. I conducenti e le conducenti non devono più occuparsene attivamente.

Si va nella direzione di una Smart Grid, una rete elettrica intelligente. Secondo lei, quanto è realistica questa idea?

Roland Schindler: Una rete intelligente può aiutarci a sormontare le sfide del futuro. Le reti ad alta e media tensione sono già oggi in gran parte intelligenti: è infatti in questo contesto che i diversi impianti comunicano tra loro. Questo non è ancora possibile nella rete a bassa tensione. Ad esempio, ogni scatola di giunzione dovrebbe essere intelligente e comunicare con le grandi utenze dell’edificio. Siamo ancora molto lontani da questo scenario. Dobbiamo riflettere attentamente su quali siano i passi iniziali più sensati da compiere in questa direzione. Dopo tutto, la digitalizzazione non dovrebbe mai essere fine a se stessa. A volte una soluzione convenzionale è semplicemente più economica e più logica. Ad esempio, quando la sostituzione di una linea cablata a 400 volt senza lavori di ingegneria civile dispendiosi si rivela complessivamente più vantaggiosa di un regolatore della tensione locale con maggiori costi di investimento e di esercizio.

Christoph Woodtli: Anche io la penso così. A mio avviso, l’idea di «intelligenza invece del rame», spesso associata alle Smart Grid, è un approccio sbagliato. Per l’approvvigionamento elettrico del futuro servono rame e intelligenza.

E più opzioni di accumulazione. Saranno soprattutto le auto elettriche ad assumere questo ruolo nella rete di distribuzione?

Christoph Woodtli: Le auto elettriche sono utili per noi come carichi flessibili. Nel migliore dei casi, possiamo posticipare i processi di ricarica se necessario o ridurre la potenza di ricarica, diminuendo così il carico sulla rete elettrica. Non è ancora certo se e quanto rapidamente si affermerà la ricarica bidirezionale, ossia il processo nel quale l’elettricità della batteria è reimmessa nella rete. Da un lato, le stazioni di ricarica necessarie a questo scopo sono ancora oggi molto costose. Dall’altro, l’incentivo finanziario deve essere sufficientemente elevato da indurre i proprietari e le proprietarie a mettere a disposizione la batteria della propria auto elettrica per l’accumulazione. Per quanto alto sia il potenziale della ricarica bidirezionale, rimangono ancora molte questioni pratiche da risolvere.

I bacini e, soprattutto, le centrali elettriche ad accumulazione con pompaggio rimangono soluzioni di accumulazione particolarmente efficienti.

Roland Schindler, Energie Thun AG

 

Quali altre tecnologie di accumulazione prevede per la rete di distribuzione?

Christoph Woodtli: L’idea degli accumulatori di quartiere esiste da tempo. Essi potrebbero ricevere un impulso dall’atto mantello, la nuova legge federale su un approvvigionamento elettrico sicuro con le energie rinnovabili. La legge prevede infatti l’istituzione di comunità locali di energia elettrica. I consumatori e le consumatrici di energia elettrica di un intero quartiere, i produttori di energia elettrica rinnovabile e i gestori degli accumulatori possono unirsi per rifornirsi liberamente di elettricità tra di loro. Gli accumulatori di quartiere diventano interessanti dal punto di vista finanziario perché non viene addebitata alcuna tassa per l’utilizzo della rete per l’elettricità accumulata e prelevata.

Roland Schindler: I bacini e, soprattutto, le centrali elettriche ad accumulazione con pompaggio rimangono soluzioni di accumulazione particolarmente efficienti. Anche se l’approvvigionamento elettrico sta diventando sempre più decentralizzato, questi accumulatori centralizzati continuano a essere una soluzione logica per via delle loro dimensioni e dell’elevata efficienza.

Esistono già progetti concreti per accumulatori di quartiere a Thun, ad esempio da parte di cooperative di costruzione di abitazioni o della vostra azienda?

Christoph Woodtli: No, al momento non sono a conoscenza di progetti di questo tipo. Ma ne arriveranno sicuramente sulla scia dei cambiamenti derivanti dall’atto mantello.

Tutti i livelli di rete sono interessati dalle nuove sfide dell’approvvigionamento elettrico. Come vi relazionate con il gestore di impianti a monte, nel vostro caso con BKW?

Roland Schindler: Abbiamo sempre concordato a livello contrattuale con BKW la potenza massima che possiamo prelevare dalla rete a monte a regime normale. Ora sono curioso di vedere la valutazione della nostra nuova pianificazione della rete target, con particolare focus sul periodo fino al 2050. Essa indicherà se in futuro dovremo adattare questa potenza a causa dei carichi aggiuntivi nella rete. Ma non mi aspetto che sia così: la potenza dovrebbe essere sufficiente per i prossimi 20 anni circa.

Tra qualche anno è ipotizzabile che, ad esempio, in una domenica di sole all’ora di pranzo, l’alimentazione di ritorno di energia solare sia superiore all’attuale picco di consumo. Avete già adottato misure per poter regolare gli impianti solari in caso di necessità?

Roland Schindler: In futuro, con la risposta alla richiesta di allacciamento tecnico, i produttori dovranno prendere le debite disposizioni per un comando standard. Per quanto riguarda la rete, ora abbiamo a disposizione l’impianto di comando centralizzato convenzionale e il sistema smart meter. Tuttavia, saranno necessari sistemi e applicazioni più innovativi per influenzare in modo flessibile e dinamico l’alimentazione di ritorno in futuro.

A causa della crescente complessità del settore energetico, offriamo sempre meno lavori di routine e sempre più posizioni che richiedono expertise, e quindi estremamente interessanti.

Roland Schindler, Energie Thun AG

 

Che ruolo svolge la carenza di personale qualificato nell’ulteriore sviluppo delle reti di distribuzione?

Roland Schindler: In questo contesto, sono due i fattori influenti. Da un lato, è necessario formare una quantità sufficiente di personale, come elettricisti ed elettriciste per reti e installatori elettricisti e installatrici elettriciste, sto notando che, al momento, il personale qualificato che va in pensione è più numeroso delle nuove leve. Dall’altro, i profili professionali stanno cambiando: agli elettricisti e alle elettriciste per reti, ad esempio, viene chiesto sempre di più di comprendere i contesti informatici e gestire le applicazioni tecniche. È necessaria una mentalità analitica che vada oltre i confini della propria divisione. Per la rete elettrica del futuro, quindi, non è fondamentale solo la quantità di personale qualificato, ma anche la sua competenza, che deve essere ampia e costantemente aggiornata. A causa della crescente complessità del settore energetico, offriamo sempre meno lavori di routine e sempre più posizioni che richiedono expertise, e quindi estremamente interessanti.


Autrice

Sandra Bläuer
Sandra Bläuer

Communication Manager


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