Perché questo argomento è importante
Già alla fine del 2025, grazie a un’elevata produzione fotovoltaica, in alcune ore la Svizzera copriva interamente il suo consumo di energia elettrica con l’energia solare. Se la produzione e il consumo nella rete elettrica non si equivalgono, lo squilibrio deve essere compensato da Swissgrid con l’energia di regolazione. Con l’espansione del fotovoltaico, cresce la sfida di bilanciare la domanda e l’offerta nella rete elettrica. Per questo motivo, servono idee innovative. Il progetto «PV Forecasting» consente di riconoscere meglio la volatilità della generazione di corrente elettrica da energia solare e le relative oscillazioni nell’alimentazione di energia dal fotovoltaico in una fase iniziale, con previsioni precise, al fine di gestire la rete in modo stabile ed efficiente.
Progetto
La sfida
Il futuro energetico della Svizzera è caratterizzato dalla rapida espansione del fotovoltaico. Con il forte aumento di numerosi piccoli impianti fotovoltaici, la generazione di energia elettrica in Svizzera si sta decentralizzando sempre di più. Per «la più grande centrale elettrica fotovoltaica» della Svizzera, ovvero tutti gli impianti fotovoltaici, si riscontra una lacuna: mancano dati precisi e aggiornati sull’alimentazione di energia dal fotovoltaico e sulle previsioni degli impianti fotovoltaici a livello regionale.
Le Prospettive energetiche 2050+ della Confederazione prevedono una forte espansione del fotovoltaico: entro il 2035, si prevede che oltre il 20 percento del consumo finale di energia elettrica sarà coperto dall’energia fotovoltaica. L’associazione Swissolar prevede per i prossimi anni un aumento annuale della potenza installata di 1,5 gigawatt.
Un aumento così consistente nella generazione volatile pone nuove sfide all’esercizio della rete di trasmissione. La produzione degli impianti fotovoltaici, a differenza di quella delle centrali idroelettriche, dipoende direttamente dalle condizioni atmosferiche e non è controllabile.. Sebbene i gruppi di bilancio svolgano un ruolo centrale nell’elaborazione di previsioni corrette, Swissgrid supporta ulteriormente questi sviluppi con soluzioni innovative. Il progetto «PV Forecasting» mira a migliorare significativamente la base di dati per la previsione interna della produzione fotovoltaica svizzera. Finora le previsioni di alimentazione di energia dal fotovoltaico erano disponibili solo in forma aggregata per l’intera Svizzera.
Approccio risolutivo
Per elaborare previsioni ad alta risoluzione a partire dall’alimentazione di energia dal fotovoltaico decentralizzata e volatile, Swissgrid si serve di un’integrazione completa e automatizzata dei dati. A tal fine, il team responsabile dell’innovazione ha sviluppato un modello di previsione che fornisce una solida base di dati per le previsioni regionali sulla produzione fotovoltaica nelle aree di forecast, nowcast e backcast.
Registrazione ed elaborazione automatizzate dei dati
In collaborazione con l’azienda Pronovo, i dati base di tutti gli impianti fotovoltaici svizzeri presenti nella loro banca dati vengono continuamente consultati ed elaborati. La Weather API di Meteomatics è direttamente collegata alla piattaforma dati interna di Swissgrid tramite un’interfaccia, in modo che le previsioni meteorologiche possano essere integrate senza problemi in quelle fotovoltaiche.
Convalida e integrazione
Il collegamento dei dati consente previsioni geograficamente dettagliate e ad alta risoluzione per l’alimentazione di energia dal fotovoltaico. Per garantire la qualità, le previsioni vengono convalidate con dati di misurazione provenienti da impianti fotovoltaici reali.
Vantaggi e risultati
La combinazione di previsioni meteorologiche precise e di dati sugli impianti fotovoltaici installati in Svizzera produce una previsione con un’alta risoluzione temporale e regionale, che consente di suddividere la produzione per regione di rete e di aggregare e preparare i dati per vari scopi.
Previsioni ad alta risoluzione sulla produzione fotovoltaica
Il progetto fornisce ogni ora previsioni aggiornate, geograficamente dettagliate e ad alta risoluzione sulla produzione di energia da fotovoltaico in tutta la Svizzera. Queste vengono poi messe a disposizione di vari gruppi di utenti tramite una moderna infrastruttura cloud e visualizzati graficamente tramite una dashboard interattiva.
Aumentare la sicurezza dell’approvvigionamento lato rete
Grazie alla qualità migliorata dei dati sulla produzione fotovoltaica, gli operatori del centro di comando della rete Swissgrid possono prevedere con maggiore precisione i flussi di carico, individuare tempestivamente gli squilibri nell’esercizio della rete e ottimizzare l’uso dell’energia di regolazione. Così si riducono i costi per l’economia svizzera e si rafforza la stabilità della rete.
Integrazione moderna di sistemi
Le previsioni vengono fornite automaticamente su base oraria, storicizzate e continuamente convalidate con i dati di misurazione dei singoli impianti, in forma grezza ed elaborata. I dati vengono integrati direttamente nelle applicazioni interne tramite interfacce e sono quindi disponibili per uso operativo e analitico.
Stato attuale del progetto/prospettive
La previsione oraria automatizzata sulla produzione fotovoltaica si basa sull’aggregazione e sull’aggiornamento dei dati base del fotovoltaico per oltre 310 000 impianti (a novembre 2025). Attualmente, l’attenzione è rivolta alla convalida con i dati di misurazione e all’integrazione nei casi d’uso operativi. Sono in programma ulteriori ottimizzazioni e il collegamento di ulteriori fonti di dati.