Internet e digitalizzazione: cosa possono fare per l’efficienza energetica
Il nostro futuro energetico è sempre più decentralizzato e digitale: ecco le tecnologie per una nuova rete elettrica sostenibile
Quello della produzione e del consumo dell’energia elettrica è un mondo che sta vivendo una profonda evoluzione: stanno cambiando le figure coinvolte sia dal punto di vista della produzione che del consumo, il mercato sta assumendo nuove forme con l’addio al regime tutelato e stiamo acquisendo una sempre maggiore coscienza ambientale, con una transizione alle energie rinnovabili incoraggiata anche dai governi degli Stati dell’Unione Europea e di molte altre nazioni.
Qual è il nostro futuro energetico quindi?
A lungo termine, il percorso su cui ci siamo già incamminati culminerà in una completa sostituzione del gestore e distributore di energia elettrica centralizzato, in favore di una pluralità di soggetti, di piccoli impianti rinnovabili di privati sparsi su tutto il territorio che provvederanno direttamente alla produzione e alla distribuzione dell’elettricità.
Queste nuove figure del mercato energetico, i prosumer (produttori e al contempo consumatori) esistono già, ma per realizzare appieno questo sistema è necessaria un’evoluzione digitale della rete elettrica.
Ma cosa significa di preciso?
Per concretizzare una rete delocalizzata e alimentata da energie rinnovabili, è necessario ovviare al problema dell’imprevedibilità della produzione elettrica: fonti fotovoltaiche ed eoliche hanno picchi legati a condizioni meteo non controllabili e quindi bisogna pensare a come impedire che la rete vada in sovraccarico; l’altra questione si trova al polo opposto, ovvero come assicurare la fornitura energetica di notte, in caso di maltempo o quando non c’è vento.
Esistono diverse soluzioni per creare meccanismi di controllo e di ottimizzazione, che si rafforzano a vicenda:
- Sistemi di accumulo: con l’integrazione di batterie fotovoltaiche per incamerare e conservare quell’energia che, nel momento in cui viene prodotta, supera il fabbisogno di un’abitazione, si crea un vantaggio sia per l’individuo, che può usufruire maggiormente di quanto è in grado di produrre, sia per la collettività. La rete, infatti, trova a sua disposizione piccoli depositi in cui stoccare temporaneamente i picchi energetici e la cui somma fornisce la capacità necessità a far fronte al momento di criticità; in senso opposto, è possibile attingere all’energia accumulata dai alcuni nodi della rete per fornirla a quelli che si trovano in una situazione di scarsa produzione
- Smart grid: questo scambio energetico è possibile solo a fronte di sistemi intelligenti integrati con la batteria fotovoltaica, in grado di monitorare la propria produzione e di dialogare con gli altri nodi della rete, per individuarne le esigenze, prevederne le criticità e quindi ottimizzare la gestione di quanto prodotto dall’impianto fotovoltaico
- Internet of Things: l’interconnessione di diversi dispositivi è un altro modo per mantenere il controllo sia della rete che della produzione individuale; oltre al dialogo tra i diversi dispositivi di accumulo permesso dalla smart grid, il singolo prosumer può monitorare e regolare a distanza le prestazioni del proprio impianto fotovoltaico con apposite applicazioni, in grado perfino di utilizzare l’energia accumulata nelle batterie per alimentare elettrodomestici pre-programmati (ad esempio la lavatrice) e ottimizzare sia il consumo energetico che il proprio tempo
- Blockchain: visto il costante scambio di informazioni all’interno di questo sistema di digital energy, la questione della sicurezza e della protezione dei dati diventa fondamentale. Prendendo spunto dai sistemi peer-to-peer online, la miglior soluzione al problema è il meccanismo del blockchain, un approccio alla gestione dei dati che permette tanto la condivisione e la verificabilità delle informazioni, quanto la loro difesa da tentativi di furto o di modifica. Ogni transazione è verificata dai nodi della rete e la sua registrazione viene aggiunta a una catena di dati condivisa, con il risultato che essa diventa decentralizzata, senza un database centrale violabile e senza punti portanti il cui malfunzionamento può compromettere la rete nella sua interezza.
La digitalizzazione è quindi un passo fondamentale per concretizzare il nostro futuro energetico: la tecnologia per attuarlo è già in nostro possesso, ma in vari Paesi (tra cui l’Italia) manca il quadro normativo per applicarlo.
