Fornire soluzioni energetiche sostenibili alle comunità locali
Nel 2021, i progetti SERENE(si apre in una nuova finestra) e SUSTENANCE(si apre in una nuova finestra), finanziati dall’UE, si erano proposti di sviluppare sistemi energetici sostenibili che garantissero la transizione verde per le comunità locali cercando di creare soluzioni più efficienti, integrate, economiche e incentrate sul cliente, in grado di migliorare l’autonomia energetica delle comunità stesse. Oggi, i due progetti ci illustrano come questo approccio possa promuovere la decarbonizzazione non solo in nazioni europee quali Danimarca, Paesi Bassi e Polonia, ma anche in sistemi socioeconomici e politici molto diversi, come quello dell’India.
La flessibilità è fondamentale
Concentrandosi sulle comunità locali di questi quattro paesi, i partner del progetto hanno sviluppato sistemi che integrano la generazione rinnovabile, la mobilità elettrica, le pompe di calore, l’accumulo di energia e il controllo intelligente al fine di bilanciare la domanda e l’offerta in tempo reale con l’obiettivo che queste comunità operino in qualità di «isole energetiche», trovando un equilibrio tra il proprio consumo di energia da un lato e la generazione da fonti rinnovabili e la flessibilità intelligente dall’altro. «La flessibilità sbloccata a livello di comunità facilita il funzionamento di sistemi più ampi», scrive Birgitte Bak-Jensen, responsabile dei progetti SERENE e SUSTENANCE, in un articolo(si apre in una nuova finestra) pubblicato sulla piattaforma «Innovation News Network». «Le isole energetiche locali possono fungere da partner della rete offrendo servizi ausiliari come il livellamento delle punte di carico, la regolazione della tensione e la risposta alla domanda, servizi che tradizionalmente erano disponibili solo presso i fornitori su larga scala», aggiunge Bak-Jensen, che riveste il ruolo di professoressa presso l’Università di Aalborg in Danimarca, l’ente che ha coordinato il progetto. I ricercatori hanno analizzato le tecnologie esistenti che promuovono la flessibilità, come i sistemi di gestione dell’energia, i sistemi ad anello ambientale e le pompe di calore multi-utility. Per quanto riguarda la ricarica dei veicoli elettrici a supporto della rete, l’Università di Aalborg ha sviluppato sistemi di ricarica che si adattano sia alle preferenze degli utenti (ad esempio l’orario di partenza) sia ai segnali della rete (per esempio la tensione). Nel laboratorio vivente SlimPark dell’Università di Twente, ateneo partner del progetto, nove stazioni di ricarica intelligenti allineano la ricarica dei veicoli elettrici con l’elettricità generata localmente dai pannelli fotovoltaici installati sul tetto e dalle batterie di accumulo. In India, la ricarica dei veicoli elettrici è integrata in microreti a energia solare e ibride fotovoltaico-eolico a corrente continua in aree rurali non coperte dalla rete e a rete debole. I progetti hanno anche implementato soluzioni di accumulo termico e di stoccaggio tramite batterie per alleggerire la tensione della rete e incrementare l’utilizzo delle energie rinnovabili, tra cui serbatoi termici che utilizzano materiali a cambiamento di fase per migliorare la ritenzione del calore (Danimarca) e impianti fotovoltaici montati sul tetto combinati con grandi sistemi di batterie per ridurre i picchi di carico, supportare il funzionamento fuori dalla rete e fornire dati in tempo reale per l’ottimizzazione dei sistemi di gestione dell’energia (Polonia). In India, le soluzioni comprendono ibridi biogas-elettrici per l’elettricità e la cucina pulita, nonché banchi batterie fino a 290 kWh nei villaggi più remoti per sostituire i generatori diesel e immagazzinare l’energia solare ed eolica. Riconoscendo l’importanza rivestita dall’innovazione sociale e dall’impegno della comunità nel guidare la transizione energetica, SERENE e SUSTENANCE hanno agito allo scopo di promuovere il dialogo, la fiducia e il senso di co-proprietà nei progetti, trasformando i consumatori passivi di energia in attori comunitari impegnati e responsabilizzati. Le strategie di coinvolgimento sono state adattate ai livelli di preparazione sociale specifici di ciascuna comunità. SERENE (Sustainable and Integrated Energy Systems in Local Communities) e SUSTENANCE (Sustainable energy system for achieving novel carbon neutral energy communities) hanno ulteriormente introdotto una tabella di marcia a più livelli verso l’autarchia energetica che va dall’indipendenza fuori dalla rete nelle zone rurali dell’India all’accumulo condiviso di batterie e al fotovoltaico comunale nell’Europa urbana. Sulla rivista «Energy Research & Social Science» è stato pubblicato uno studio(si apre in una nuova finestra) sull’autarchia energetica locale. «La replicabilità è promettente», dichiara Bak-Jensen, che conclude: «Nonostante le differenze a livello locale, tra i fattori abilitanti chiave che permettono di ottenere questo risultato figurano la fiducia dei cittadini, le strutture di governance adeguate, la flessibilità giuridica e i meccanismi finanziari per le infrastrutture condivise.» Per maggiori informazioni, consultare: sito web del progetto SERENE(si apre in una nuova finestra) sito web del progetto SUSTENANCE(si apre in una nuova finestra)
