Smart Grid

Cosa sono le Smart Grid?

Reti elettriche intelligenti che integrano tecnologie digitali, sensori e comunicazioni bidirezionali per:

1. Ottimizzare la generazione, distribuzione e consumo di energia.
2. Integrare fonti rinnovabili intermittenti (solare, eolico).
3. Migliorare affidabilità, resilienza ed efficienza.
4. Abilitare nuovi servizi per i consumatori (monitoraggio, tariffe dinamiche, veicoli elettrici).

Stato dell'Arte in Italia

• Infrastruttura di Base Diffusa: L'Italia vanta la più alta penetrazione mondiale di contatori elettronici di seconda generazione (2G), installati da Enel Distribuzione (ora e-distribuzione) a partire dagli anni 2000 (oltre 35 milioni). Questo sistema Telegestore è la spina dorsale della smart grid italiana.
• Pionierismo: Enel è stata tra le prime utility al mondo a implementare massicciamente contatori intelligenti e automazione di rete.

Best Practice Italiane Riconosciute

1. Telegestore / Sistema di Distribuzione Avanzato (SDA) di e-distribuzione:

• Monitoraggio in Tempo Reale: Lettura remota dei consumi, rilevamento guasti, qualità della tensione.
• Automazione di Rete: Interruttori remoti che isolano i guasti e ripristinano il servizio automaticamente su linee sane (riduzione durata interruzioni - SAIDI/SAIFI).
• Sistema di Gestione della Distribuzione (DMS): Piattaforma centrale per controllare e ottimizzare la rete media/bassa tensione.
• Best Practice Globale: Modello studiato e replicato in molti Paesi.

1. Progetti Pilota e di Ricerca Avanzata:

• Isola di Pantelleria (Terna & Enel): Laboratorio per l'integrazione di rinnovabili, accumuli e gestione della rete isolata.
• Sardegna: Progetti per aumentare la flessibilità della rete e l'hosting capacity di rinnovabili (es., SInERGia).
• Milano (Progetto S.M.A.R.T. Grids): Sviluppo di una rete urbana intelligente per ottimizzare l'energia in aree densamente popolate.
• Flexibility Market (Progetti come INTERRFACE, GOFLEX): Sperimentazione di mercati locali per acquistare flessibilità da prosumer, accumuli e carichi controllabili per gestire i picchi e le congestioni di rete.

1. Integrazione di Fonti Rinnovabili Distribuite (DER):

• Gestione Attiva della Rete (Active Network Management - ANM): Sistemi per monitorare e controllare i flussi di potenza derivanti da impianti fotovoltaici diffusi, prevenendo sovraccarichi.
• Previsioni di Generazione: Utilizzo di algoritmi avanzati e dati meteorologici per prevedere la produzione da rinnovabili.

1. Sistemi di Accumulo Energetico (BESS):

• Terna: Implementazione strategica di grandi batterie per servizi di rete (stabilizzazione frequenza, riserva, rinforzo locale - es. progetto in Sardegna da 250 MW).
• Livello Distribuzione (e-distribuzione): Progetti pilota per accumuli locali per rinforzare la rete, ridurre le perdite e posticipare investimenti in cavi.

1. Coinvolgimento dell'Utente Finale (Demand Response & Prosumer):

• Piattaforme per Prosumer: Sistemi per monitorare produzione/consumo e ottimizzare l'autoconsumo (es. app Enel X).
• Servizi di Flessibilità (miPEM - mercato infragiornaliero per il Punto di Scambio): Mercato che permette a produttori/consumatori flessibili di offrire servizi di bilanciamento a Terna.
• Tariffe Dinamiche (es. Enel Energia "E-Light Flex"): Incentivi per spostare i consumi nelle ore di maggior produzione rinnovabile o minor carico sulla rete.

1. Cybersecurity e Data Management:

• Investimenti significativi per proteggere le infrastrutture critiche smart grid dagli attacchi informatici.
• Piattaforme avanzate per la gestione e l'analisi dei big data generati dai milioni di sensori (Smart Meter, sensori di rete).

Sfide Aperte e Direzioni Future

• Completamento dell'Aggiornamento a Contatori 2G: Sostituzione dei rimanenti contatori di prima generazione.
• Sviluppo della Rete di Comunicazione: Rafforzamento delle reti di comunicazione (PLC, GPRS/4G/5G, fibra ottica) per gestire volumi di dati sempre maggiori e applicazioni critiche.
• Regolazione e Standardizzazione: Necessità di un quadro regolatorio sempre più aggiornato per incentivare gli investimenti in tecnologie avanzate (es. flessibilità, comunità energetiche) e garantire interoperabilità.
• Digital Twin della Rete: Sviluppo di gemelli digitali per simulare, ottimizzare e prevedere il comportamento della rete in scenari complessi.
• Comunità Energetiche Rinnovabili (CER) e Autoconsumo Collettivo: La smart grid è abilitante fondamentale per lo sviluppo efficiente di queste nuove configurazioni.
• Mobilità Elettrica: Gestione intelligente della ricarica dei veicoli elettrici per evitare impatti negativi sulla rete e sfruttare potenziali di flessibilità (Vehicle-to-Grid - V2G).

Conclusioni

L'Italia è un campione mondiale nello sviluppo delle smart grid, grazie soprattutto alla massiccia diffusione dei contatori intelligenti e all'automazione della rete media/bassa tensione guidata da e-distribuzione. Le best practice si concentrano su:

• Monitoraggio e controllo avanzato della rete.
• Integrazione efficiente e sicura delle rinnovabili distribuite.
• Sperimentazione di flessibilità e mercati locali.
• Sviluppo di soluzioni per l'utente finale/prosumer.

La sfida continua è mantenere questo leadership investendo in tecnologie ancora più avanzate (AI, digital twin, V2G) e adattando il quadro regolatorio per abilitare appieno la transizione energetica verso un sistema decarbonizzato, decentralizzato e digitale.