Dati spaziali che stabilizzano le reti di energia rinnovabile
Il portfolio energetico europeo si sta diversificando, allontanandosi dai combustibili fossili, ma tali cambiamenti comportano nuove sfide per gli operatori di rete. «Con il passaggio a fonti di energia rinnovabile come il solare e l’eolico, che dipendono fortemente dalle condizioni atmosferiche, c’è molta incertezza nella produzione di energia», afferma Nikolaos Zotos, amministratore delegato di Future Intelligence(si apre in una nuova finestra). Questa società greca di ingegneria delle telecomunicazioni ha coordinato il progetto RESPONDENT(si apre in una nuova finestra), che si proponeva di convogliare i dati dei programmi spaziali europei in una serie di strumenti che aiutano a prevedere l’approvvigionamento di energia rinnovabile e a gestire la rete elettrica in tempo reale.
Sfruttare i servizi satellitari
La piattaforma RESPONDENT combina le rilevazioni delle stazioni meteorologiche locali con i dati forniti dal programma di osservazione della Terra dell’UE Copernicus(si apre in una nuova finestra) e dal suo sistema di navigazione satellitare Galileo(si apre in una nuova finestra). «Abbiamo combinato i dati satellitari con le stazioni meteorologiche locali per migliorare la precisione e prevedere meglio la quantità di energia effettivamente generata», aggiunge Zotos. L’uso di più fonti facilita la stima della quantità di energia che verrà fornita dagli impianti solari ed eolici in luoghi specifici. La tempistica è un altro lato del problema. Infatti, con l’aumento della quantità di energia rinnovabile immessa nella rete, tutto deve rimanere allineato. RESPONDENT usa le tempistiche precise di Galileo per mantenere le misurazioni sincronizzate sulla rete e aiutare così gli operatori a individuare prima i problemi e a reagire prima che si aggravino. Insieme, questi elementi costituiscono un’unica piattaforma che combina in un unico luogo la previsione della generazione, la previsione della domanda e il monitoraggio della rete.
Collaudare RESPONDENT in condizioni reali
Il progetto è andato oltre la modellizzazione, spostandosi verso la sperimentazione nel mondo reale attraverso due siti pilota, ognuno dei quali si è concentrato su parti diverse della piattaforma. In Grecia, ha lavorato sulla previsione della generazione di energia rinnovabile(si apre in una nuova finestra) nel parco fotovoltaico KIEFER di Artemida. Da un piccolo numero di installazioni si è passati a coprire più impianti, riunendoli in un’unica piattaforma. In questo modo è stato possibile collaudare le previsioni su scala ampia e migliorare l’accuratezza combinando i dati tra i vari siti. A Barcellona, in Spagna, il progetto ha spostato l’attenzione sul monitoraggio della rete(si apre in una nuova finestra). Qui il sistema è stato installato in una sottostazione e all’interno di un sistema di controllo della microrete, dove è stata collaudata la sincronizzazione basata su Galileo usando un hardware integrato direttamente nella rete. In tal modo, i ricercatori hanno potuto osservare il comportamento del sistema in condizioni operative reali, anche nei periodi di stress sulla rete. «Abbiamo avuto l’opportunità di convalidare la piattaforma in ambienti reali, con utenti e in condizioni operative reali», osserva Zotos. L’accuratezza delle previsioni è migliorata di una percentuale compresa tra l’8 % e il 12 % rispetto agli approcci esistenti e, allo stesso tempo, tempistiche più precise hanno contribuito a migliorare l’affidabilità del monitoraggio della rete. I progetti pilota hanno dimostrato di apportare anche benefici più ampi. Nella dimostrazione, gli operatori sono stati in grado di gestire meglio le congestioni, di mantenere stabili i livelli di tensione e di rispondere più rapidamente alle variazioni della domanda e dell’offerta. Avendo a disposizione previsioni più affidabili, dunque, potrebbero apportare modifiche in anticipo, invece di reagire con poco preavviso.
Semplificare la gestione della rete
RESPONDENT acquisisce i dati e i servizi di Copernicus e Galileo e li trasforma in strumenti per le operazioni di rete quotidiane, aiutando a distribuire la giusta quantità di energia, al momento giusto e dove necessario. A tal fine, la piattaforma riunisce previsioni e monitoraggio della rete in un unico sistema che può essere usato da operatori di rete, fornitori di energia e aggregatori. La tecnologia, sviluppata da un consorzio di otto partner in Grecia, Irlanda e Spagna, è attualmente in fase di collaudo per una potenziale integrazione nelle attività operative. Il prossimo passo sarà ampliare il sistema su scala più ampia, collaudarlo su reti più grandi e portarlo a un numero maggiore di utenti. Per i gestori di sistemi energetici europei, il valore di RESPONDENT è chiaro: il sistema aiuta gli operatori a individuare prima i problemi ed evitare costosi interventi dell’ultimo minuto. Questa resilienza maggiore consente di ampliare l’adozione delle energie rinnovabili, garantendo ai cittadini europei un sistema energetico sostenibile e affidabile.
