ENERGIA
approfondimenti
Giugno 2013
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Automazione e Strumentazione
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Sensor e WSN
. Ma al di là degli aspetti tecnici
e di mercato contingenti, l’intero corpo delle
tecnologie di automazione può essere adattato
senza limitazioni al sistema delle reti intelli-
genti, non solo elettriche ma di pubblica utilità
in genere (idriche, gas, illuminazione pubblica,
trasporti ecc.).
Telecontrollo e gestione dell’energia
Le tecnologie e le infrastrutture necessarie per
la realizzazione di una rete vasta e intelligente
spingono verso un’integrazione crescente fra il
mondo del telecontrollo e quello della gestione
energetica. Numerosi progetti portati avanti da
Enel e altri protagonisti, hanno avviato – dall’i-
nizio degli anni 2000 – il
telecontrollo degli
automatismi della rete di media tensione
. Lo
scopo è quello di isolare i
guasti a livello di cabina
secondaria e ridurre i
tempi di intervento della
manutenzione. Ulteriori
sviluppi, non solo di
natura tecnica, risiedono
in iniziative e norme
con l’obiettivo di allar-
gare la partecipazione
al mercato dei piccoli
utenti e dello small busi-
ness. Attualmente sono
ancora evidenti diversi
limiti di questo approccio smart. Scarseggiano,
soprattutto, strumenti idonei a una gestione user
friendly delle enormi moli di dati disponibili,
soprattutto in funzione delle esigenze speci-
fiche di utenti e imprese. Nell’insieme però le
tecnologie esistenti consentono già oggi
l’uso
razionale e intelligente della rete
.
Inoltre l’apparire di nuove figure come quella
del “prosumer”, che è al tempo stesso consuma-
tore e produttore di energia grazie agli impianti
rinnovabili, introduce ulteriori cambiamenti.
Questi soggetti impattano notevolmente anche
nella gestione della rete di distribuzione. Dal
lato degli utenti, privati o imprese, sono ampi i
vantaggi in termini di efficientamento dei con-
sumi energetici, di ampliamento dei servizi e
delle funzionalità rese disponibili dall’innalza-
mento del contenuto tecnologico nelle reti.
I
produttori locali
possono, di volta in volta,
attingere dalla rete principale o usufruire di essa
per rivendere all’ente erogatore la propria quota
di energia. Questo processo richiede sensori e
chip disseminati nell’intero sistema, in collega-
mento con tutte le utenze elettriche. Il software
consente poi di disporre in ogni momento dei
dati relativi ai quantitativi di energia utiliz-
zati in qualsiasi punto della rete, utilizzando
la capacità di interconnessione per orientare e
dosare i flussi di energia a seconda dei livelli
di consumo.
Appare comunque chiaro che
l’applicazione
delle tecnologie ICT
alle reti elettriche rappre-
senti la chiave di volta per incidere strategica-
mente sulla gestione del sistema energetico. Lo
scenario complessivo del sistema elettrico e la
crescita delle energie rinnovabili impongono
peraltro un accelerazione radicale verso que-
sto approccio. Vanno poste allo stesso tempo
nuove regole di standardizzazione industriale,
la cui evoluzione dovrà costituire un elemento
di attrazione e di sviluppo per nuovi addetti con
ricadute in termini di competenze e di impiego.
In questo scenario sono disponibili sistemi
informatici
Scada, EMS (Energy Manage-
ment Services), Wams (Wide Area Manage-
ment Services) e DMS (Disrtibution Mana-
gement System)
di ultima generazione. Questi
strumenti sono pienamente in grado di miglio-
rare la gestione delle interruzioni, il monitorag-
gio degli impianti, le politiche di distribuzione
dell’energia e di sicurezza.
Si sta rendendo anche necessaria l’applicazione
di nuove tipologie di trasformatori, interruttori,
dispositivi elettronici e tecnologie di stoccaggio
per migliorare la flessibilità della rete in caso di
interruzioni e picchi di domanda o per estendere
lo sfruttamento dell’energia prodotta a partire
da fonti rinnovabili.
La significativa crescita della generazione di-
stribuita porta anche ad una rivisitazione della
gestione delle
reti elettriche di distribuzione
da “passive” ad “attive”
. All’interno delle ar-
chitetture Smart Grid, il protocollo prevalente uti-
lizzato per gestite tutte le funzioni di protezione,
comando, monitoraggio e automazione è quello
definito dalla norma IEC 61850, standard di ri-
ferimento per la realizzazione dei sistemi di au-
tomazione delle sottostazioni elettriche. Al fine
di garantire l’interoperabilità tra apparati di pro-
duttori diversi, lo standard specifica il protocol-
lo, il formato dei dati, gli oggetti e il linguag-
gio di configurazione (SCL) dei vari dispositi-
vi, realizzando un modello astratto degli appa-
rati e delle funzioni presenti nel mondo elettrico
reale. Il modello virtuale così sviluppato viene
infine tradotto a livello applicativo in messag-
gi Goose (Generic Object Oriented Substation
Events) e MMS (Manufacturing Message Spe-
cification).
Smart City e E-mobility
Nel 2050 il mondo sarà abitato da 9 miliardi di
persone, concentrate per lo più in aree urbane.
