Smart Grid: cosa sono le tecnologie sostenibili

L’avvento del digitale ha contribuito a modificare diversi settori legati all’attività dell’uomo. Uno dei più rivoluzionati dell’evoluzione tecnologica è senza dubbio il settore energetico, che in breve tempo si è trasformato: abbiamo assistito negli ultimi anni ad un’ottimizzazione dei diversi processi che hanno portato a un utilizzo sempre più consapevole, efficiente e virtuoso dell’energia. É in questo contesto che si inserisce il concetto di smart grid.

Le smart grid sono reti elettriche "intelligenti" che usano tecnologie digitali e di comunicazione per gestire in modo efficiente la produzione, la distribuzione e il consumo di energia, integrando le fonti rinnovabili e consentendo un flusso bidirezionale di dati ed energia. Le smart grid sono state introdotte per soddisfare le diverse richieste di energia elettrica degli utenti finali.

Le tecnologie sostenibili in questo contesto includono sensori avanzati, smart meter, sistemi di automazione e infrastrutture di comunicazione digitale, che permettono un monitoraggio in tempo reale, la gestione dei picchi di domanda, la riduzione degli sprechi e l'ottimizzazione dell'uso di energia pulita.

L’utlizzo delle smart grid implica tutta una serie di vantaggi non solo per i produttori di energia, ma anche per gli utenti finali. I principali vantaggi delle smart grid implicano:

- Maggiore efficienza energetica: le smart grid ottimizzano la distribuzione dell'energia, riducendo le perdite e bilanciando i flussi in tempo reale. Ciò si traduce in minori sprechi e consumi; 

- Migliore integrazione delle energie rinnovabili (come solare ed eolico) grazie alla gestione flessibile e bidirezionale dei flussi energetici; in particolare, le smart grid consentono di stoccare l'energia quando serve e rilasciandola nei momenti di maggiore richiesta;

- Maggiore resilienza e affidabilità del sistema: la capacità di riconfigurazione automatica e il monitoraggio costante della tensione rendono la rete più stabile e capace di adattarsi ai cambiamenti. Ciò favorisce un ripristino più rapido dei guasti e una migliore gestione dei picchi di domanda;

- Controllo dei consumi: le smart grid offrono la possibilità per i cittadini di avere un maggiore controllo sui propri consumi, diventando attori più attivi nella rete energetica. Ciò è possibile grazie ai contatori intelligenti (smart meter), i quali forniscono dati in tempo reale, permettendo ai cittadini di monitorare e gestire i propri consumi in modo più consapevole. 

- Partecipazione attiva: non più solo fruitori passivi: grazie alle smart grid i cittadini possono diventare parte attiva della rete, immettendo sulla rete l'energia prodotta dai propri impianti (es. fotovoltaici) e partecipando alle comunità energetiche. 

- Riduzione delle emissioni di carbonio: una gestione più efficiente riduce gli sprechi di risorse e, di conseguenza, l'inquinamento e le emissioni di CO2, supportando la transizione energetica. 

L’introduzione delle smart grid consente agli attuali sistemi basati su fonti di emergia rinnovabili di vedere aumentati i vantaggi legati al loro utilizzo, spesso intermittente perché spesso legato alle condizioni meteorologiche, grazie alla possibilità di monitorare in tempo reale i consumi, la produzione e la distribuzione dell’energia.

Un esempio è lo smart grid fotovoltaico, che consiste in una rete elettrica intelligente che integra la generazione distribuita da pannelli solari con tecnologie di comunicazione digitale, permettendo un flusso bidirezionale di energia e dati. Grazie alle smart grid, l'energia intermittente prodotta dal fotovoltaico viene gestita in modo più efficiente e flessibile, ottimizzando i consumi, immagazzinando l'energia in sistemi di accumulo e bilanciando flussi e deficit nella rete, contribuendo a un sistema energetico più sostenibile e resiliente.

Negli ultimi tempi anche l’Italia ha compiuto progressi significativi nella promozione e implementazione delle smart grid. Sono diversi i progetti, portati avanti sia da privati sia da enti pubblici, mirati a modernizzare la rete elettrica nazionale e integrare tecnologie avanzate di smart grid.

Le “reti intelligenti” rappresentano un pilastro nella proposta del Piano Nazionale Integrato per l’Energia e il Clima (PNIEC), che definisce gli obiettivi di energia e clima dell’Italia e dell’UE al 2020 e 2030. Il PNIEC riconosce le smart grid come strumento chiave per raggiungere gli obiettivi ambientali e di innovazione, inclusa la riduzione del 40% delle emissioni climalteranti entro il 2030 rispetto ai livelli del 1990.

Il Piano Nazionale di Adattamento ai Cambiamenti Climatici (PNACC), che valuta le vulnerabilità del sistema energetico, inclusi impatti fisici, operativi e sulla domanda, promuove lo sviluppo di micro e smart grid per supportare l’autoproduzione energetica efficiente nelle aree urbane e industriali.

La Missione 2 del PNRR prevede l’inevstimento 2.1 Rafforzamento delle smart grid, volto a potenziare la capacità della rete di accogliere e integrare nuova generazione distribuita da fonti rinnovabili, ovvero la cosiddetta Hosting Capacity.

In conclusione, possiamo affermare che le smart grid rappresentano oggi la tecnologia ideale per garantire alle città il massimo impiego di energia da fonti rinnovabili, al minor costo e con il massimo dell'efficienza possibile.

La loro sostenibilità è garantita dall'uso integrato di tecnologie digitali avanzate che rendono le reti più intelligenti, resilienti, efficienti e capaci di supportare un futuro energetico a basse emissioni.