lug 29, 2009

La Generazione Distribuita di Energia: Decentramento, Smart Grid e Democrazia Energetica – Verso un Nuovo Sistema Energetico. La Generazione Distribuita

Tag:Distribuzione Energia, Generazione Distribuita, Smart Grid

Facoltà di Ingegneria – Corso di Laurea specialistica in Ingegneria Gestionale – Lavoro svolto da Vincenzo Vattimo

Una soluzione alle problematiche illustrate precedentemente nell’articolo: “L’Attuale Sistema di Distribuzione dell’Energia” risulta essere la generazione distribuita. Essa rappresenta una diversa modalità di pensare e gestire la rete elettrica, basata non più (o non solo) su grandi centrali collegate a reti estese di tralicci, bensì su unità produttive (campi eolici, fotovoltaici, centrali a biomasse, cogeneratori) di piccole-medie dimensioni, distribuite omogeneamente sul territorio e collegate direttamente alle utenze o comunque a reti a basso voltaggio.

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La Generazione Distribuita: Minore Dispersione, Maggiore Efficienza

Uno dei maggiori vantaggi della generazione distribuita consiste nella minore lunghezza delle reti di distribuzione e trasmissione dell’elettricità, e quinti un minore costo di distribuzione. La vicinanza degli impianti di produzione dell’energia ai punti di consumo finale (utenza) consente un minore trasporto dell’energia elettrica e una minore dispersione nella rete distributiva. Oggi giorno in media il 10% dell’energia prodotta si perde nella rete di trasmissione e distribuzione. La generazione distribuita, avvicinando la centrale elettrica, o meglio più centrali elettriche interconnesse, al luogo di utilizzo finale dell’energia aumenta anche l’affidabilità della rete, poiché il fermo di un impianto non comporta l’interruzione della fornitura, ma viene compensato dalla presenza delle altre centrali. Questo aspetto è particolarmente importante per gli impianti a fonti rinnovabili, che per la maggior parte erogano energia in maniera discontinua.

Inoltre la minore dimensione degli impianti se da un lato penalizza le economie di scala ma dall’altro beneficia di maggiore efficienza produttiva. Una centrale di media dimensione raggiunge l’80% del rendimento complessivo (elettrico e termico) rispetto al 35% delle migliori centrali di grandi dimensioni.

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La Generazione Distribuita: La Rete Elettrica Diventa Intelligente

La rete elettrica, all’interno di questo nuovo scenario, cambia completamente ruolo e funzioni. E’ infatti destinata gradualmente a trasformarsi da rete “passiva”, in cui l’elettricità semplicemente scorre dal luogo di produzione a quello di consumo, a rete “attiva” e “intelligente” (smart grid), capace di gestire e regolare più flussi elettrici che viaggiano in maniera discontinua e bidirezionale.

Con la progressiva diffusione dei piccoli impianti a fonti rinnovabili, i luoghi di produzione e di consumo dell’energia elettrica tendono non solo ad avvicinarsi, ma spesso a coincidere. Inoltre, i flussi energetici provenienti da impianti a fonti rinnovabili, come il fotovoltaico e l’eolico, dipendono da fattori meteorologici non prevedibili. Questo significa che tensione e frequenza dell’elettricità variano continuamente, sottoponendo le attuali reti a livelli elevati di stress. (caso black out in Germania, troppa energia eolica). I detrattori delle energie rinnovabili e della generazione distribuita utilizzano spesso l’argomento in base al quale la rete elettrica nazionale non sarebbe in grado di gestire un sistema complesso di flussi elettrici, provenienti da una molteplicità di impianti a fonti rinnovabili funzionanti in maniera discontinua. Naturalmente questa considerazione è vera solo se rapportata alla rete elettrica attuale e alle sue rigidità strutturali.

Occorre attivare gradualmente una nuova “intelligenza di rete”, realizzabile con le attuali tecnologie: numerose esperienze pratiche, soprattutto in Germania, hanno dimostrato la piena fattibilità tecnica di sistemi di generazione distribuita alimentati esclusivamente a fonti rinnovabili.

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