La ricerca sulle smart grid tra gli impegni italiani per Mission Innovation.

MISSION INNOVATION: RSE  SPERIMENTA LE NUOVE SMART GRID

Continua l’impegno italiano su Mission Innovation. Il Ministero per la Transizione ecologica ha siglato un accordo di programma con Enea per lo sviluppo di progetti di ricerca nell’ambito del programma internazionale partito dalla COP21 di Parigi. Mission Innovation punta allo sviluppo e alla diffusione di tecnologie per la decarbonizzazione del settore dell’energia. L’accordo MiTE-Enea, della durata di tre anni, prevede uno stanziamento complessivo di 35,8 milioni di euro.

Della partita, come partner di Enea su specifici ambiti, sono anche CNR, IIT e RSE. In particolare, RSE porterà la sua esperienza soprattutto per ciò che concerne la sperimentazione sulle reti smart e lo sviluppo di soluzioni ottimali per l’integrazione tra sistemi energetici. Ne abbiamo parlato con Luciano Martini, referente RSE per Mission Innovation e direttore della Green Powered Future Mission lanciata a inizio giugno durante i lavori della ministeriale CEM12/MI-6.

MISSION INNOVATION: FOCUS SU MATERIALI, IDROGENO, SMART GRID

Le linee di ricerca prioritarie individuate sono tre: materiali, idrogeno e smart grid. Le risorse andranno a potenziare una serie di infrastrutture già operative che potranno ora lavorare più celermente e in maniera coordinata. “Ci sono moltissime tecnologie sulle quali stiamo lavorando da diverso tempo” ci dice Martini. “Ma queste innovazioni prima di essere adottate hanno bisogno di essere validate e testate in ambienti il più possibile equiparabili al caso reale di utilizzo. Grazie a questo accordo di programma andremo a potenziare le nostre test facility, che saranno quindi in grado di svolgere compiti nuovi”.

Alcuni esempi? “In futuro, potremo mettere in connessione il lavoro di strutture distinte che si trovano a Milano, Piacenza e Portici – risponde Martini – Riusciremo così a lavorare come se fossero un unico laboratorio. Potenzieremo anche l’infrastruttura di comunicazione in modo da poter testare e studiare gli aspetti che riguardano la digitalizzazione spinta della rete elettrica. Dall’interoperabilità per lo scambio dati, alle comunicazioni in tempo reale per gestire i sistemi di produzione dell’energia. Fino alle soluzioni per la cyber security che potranno avvalersi di un laboratorio cyber-fisico per tutte le attività di test senza dover coinvolgere un’infrastruttura operativa reale”.

AL LAVORO SU LABORATORI PER TESTARE NUOVE SOLUZIONI PER LA SYSTEM INTEGRATION

La ricerca di RSE per Mission Innovation abbraccerà, principalmente, un’ottica di sistema. Non a caso, una delle test facility che verranno realizzate si chiama Multi Energy e interesserà i laboratori RSE di Milano e Piacenza. “Sistema elettrico, trasporti, sistemi per il riscaldamento saranno sempre più interconnessi. Nella nostra test facility andremo a capire quali vantaggi possa comportare l’integrazione tra più sistemi energetici. Se, ad esempio, in un determinato momento della giornata ho un surplus di energia da fotovoltaico, posso usare questa energia per raffrescare grossi edifici.  Non appena i carichi elettrici richiedono più energia, questo tipo di utilizzo può ridursi o azzerarsi. I carichi diventano flessibili in modo da avere un perfetto allineamento tra l’energia prodotta e quella consumata”.

Altro esempio classico di system integration riguarda l’elettrificazione dei trasporti. “La ricarica dei veicoli può essere una sfida o un’opportunità”, prosegue Martini. “Se vogliamo ricaricare migliaia di veicoli quando c’è già una domanda elevata, creiamo un problema. Nei momenti di calo, invece, possiamo utilizzare l’energia in surplus per ricaricare i veicoli. È il concetto di smart charging”. Non solo: le batterie dei veicoli in sosta possono fornire un supporto alla rete. “In questo caso parliamo di vehicle to grid. Gli studi che stiamo facendo nell’ambito di Mission Innovation comprendono anche l’analisi dell’elettrificazione dei trasporti e l’importanza crescente che avranno i veicoli elettrici per il sistema elettrico. Da un lato per capire se l’infrastruttura di ricarica in costruzione è all’altezza delle esigenze di rete. Dall’altro per immaginare come sfruttare al meglio i veicoli quando non sono utilizzati”. Sarà inoltre sviluppato un sistema di misura e protezione per reti di distribuzione media e bassa tensione con integrate sezioni in corrente continua”

PRIMI RISULTATI NEL 2022

I primi risultati di questo accordo di programma si vedranno già a metà 2022. Nel frattempo lo scenario è in evoluzione. E, con differenti gradi di sviluppo, queste trasformazioni del sistema elettrico-energetico si stanno già affermando. “Già al termine di questo accordo di programma vedremo impatti molto più visibili sul tema dell’elettrificazione dei trasporti”, ci dice Martini. E, aggiungiamo noi, proprio per questo è ancora più importante studiare le soluzioni ottimali per far “dialogare” infrastruttura di ricarica e rete elettrica.

Più complesso lo scenario per un altro dei temi chiave dell’accordo. Parliamo della filiera dell’idrogeno. “Il Mite tiene molto allo sviluppo di una filiera dell’idrogeno verde. In questi anni porremo le basi, ma lo sviluppo delle infrastrutture richiederà molto più tempo”.