SG uno sguardo al futuro

La rete elettrica odierna fornisce un servizio essenziale per la società, è costruita per assicurare la fornitura ad ogni singolo consumatore. Essi formano uno schema integrato che fa capo ad una struttura di macro-generazione centralizzata; assorbimenti distribuiti, interconnessioni tra i nodi della rete limitati, e regolamenti e leggi del mercato dell’energia che non sono armonizzate per il mutuo vantaggio di tutti gli stakeholders.

In risposta alla nuova sfida e alle opportunità crescenti, la rete elettrica si sta cominciando ad evolversi. Lo scopo è quello di suddividere un unico servizio di distribuzione e di generazione ad una serie di stazioni di generazione e controllo decentralizzate, al fine di capillarizzare e di distribuire sul territorio sia le centrali, cosi da dimensionarle in maniera più efficiente e ridurre gli sprechi, e di rendere l’infrastruttura del controllo di rete più precisa e più in grado di fornire dati attendibili una volta aggregati. Nel prossimo futuro tuttavia, si pensa che la generazione ad alta tensione da grosse centrali giocherà sempre un ruolo principale.

3.3.1 SG Perché agire ora?

Le nuove tecnologie per la generazione, la rete, lo storage, l’efficienza del carico, il controllo e le comunicazioni, il mercato libero e i cambiamenti ambientali, richiedono una visione condivisa e strategica per tutti i portatori d’interesse. Questo assicurer{ il certo raggiungimento di un Agreement unico a livello continentale, e il soddisfacimento dei bisogni futuri dei consumatori.

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Adesso, i Driver principali necessari al cambiamento sono:

- Crescente partecipazione dei consumatori in campo energetico.

- Politiche nazionali e continentali che incoraggino la generazione rinnovabile, o comunque a basso impatto ambientale, ed un uso più efficiente dell’energia.

- I bisogni di capire e gestire il cambiamento tecnico e le opportunità per integrare nuove e diverse forme di energia nella rete.

- Il bisogno di investimenti mirati di rinnovamento della rete che garantisca una operabilità efficiente per i prossimi 50 anni.

- Il bisogno di contenere le congestioni di rete, con metodi basati sul mercato

- Il desiderio di condividere i benefici ai consumatori, e metterli in condizione di carpire le più immediate opportunità.

- Il bisogno di ridurre l’incertezza e il rischio di investire in tecnologie “oscure”. - Il progresso tecnologico, che potrà abbattere il costo di dispositivi e servizi.

E da questi si ricava la Vision per la SG:

- Non solo una ricerca prettamente accademica.

- Non solo una rete circoscritta ai continenti ricchi, ma a tutto il mondo

- Non solo relativo alla rete di distribuzione, ma anche alla produzione, alle singole utenze, etc

- Non una visione di infrastrutture specifiche o di dettagli su investimenti e gestione del rischio.

- Non solo volta al commercio di titoli energetici, o all’assicurare un corretto uso dei combustibili primari residui.

- Non su argomenti di ricerca dettagliati, ma su temi e argomenti.

L’obiettivo di questa tesi è proprio quello di avvicinarsi ad una logica di base con la quale costruire una architettura tipo di rete, servendosi di alcune teorie matematiche che approfondiremo in seguito.

3.3.2 Drivers verso la SG

- Il mercato: l’evoluzione del mercato, associata con un insieme di regolamenti efficienti, promuoverà una crescita economica e giocherà un ruolo chiave per lo sviluppo continentale. Il mercato interno dovrà favorire il proliferare di servizi e spingere al ribasso il prezzo dell’elettricit{.

- Sicurezza e Qualità della Fornitura: la società moderna dipende criticamente da una sicura fornitura di energia elettrica, gli stati senza delle riserve adeguate di combustibili fossili sono quelle più a rischio di carenza di energia primaria. La vecchiaia della rete elettrica è una minaccia per la sicurezza, la disponibilità e la qualità della fornitura.

- L’ambiente: dietro bisogni primari di energia, il principale svantaggio dei combustibili fossili è che essi emettono CO2, SO2, NOx. e altre sostanze inquinanti che sono emesse

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insindacabile al cambiamento climatico, che è riconosciuto essere una delle principali catastrofi ambientali e economiche per il genere umano. La ricerca ha l’obiettivo di individuare le più convenienti tecnologie affinché vengano raggiunti gli obiettivi per il 2020 ed oltre dei protocolli sottoscritti.

3.3.3 Nuove fonti di generazione energetica – la generazione distribuita

L’acqua e il nucleare sono due fonti energetiche che hanno emissioni di gas serra quasi a zero. Un’altra fonte energetica che sta avendo un enorme successo specie nei paesi del Nord Europa, è il vento, mentre nei paesi come l’Italia si sta assistendo al boom della generazione Fotovoltaica. La SG dovrà essere in grado di incorporare e controllare questi tipi di tecnologie di generazione. Queste forme di integrazione hanno differenti caratteristiche dalle centrali tradizionali. Fatta eccezione per le grosse piattaforme eoliche Off-Shore, e le centrali idroelettriche, questo tipo di generazione tende ad avere piccoli output energetici da piccole centrali, oltre ad avere un rate di intermittenza produttiva molto maggiore delle centrali tradizionali, ed in questo caso per esempio per il fotovoltaico, l’alternarsi del giorno alla notte, ma anche il passaggio di sistemi nuvolosi più o meno consistenti.

E’ difficile predire l’impatto della generazione distribuita sul futuro mix energetico. Comunque sia, se le politiche energetiche dell’Europa, come sembra, continueranno a promuovere la crescita della DG, ci sarà un urgente bisogno di trasformare la rete elettrica su larga scala, per lo sviluppo di queste nuove tecnologie. La DG può avere un impatto sulla rete locale, causando l’inversione dei flussi energetici e la variazione del voltaggio di rete e di altri parametri tecnici necessari per assicurare le operazioni. Non c’è ancora per questo problema una soluzione economica ed effettiva.

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