Flessibilità Energetica

La rete elettrica è incentrata sulla programmazione della produzione in base alla previsione del consumo. Gli scambi informativi avvengono però esclusivamente tra operatori di sistema senza un coinvolgimento attivo dei consumatori. La conoscenza effettiva delle esigenze della domanda risulta pertanto troppo superficiale per poter programmare in anticipo il delicato equilibrio di rete. Di conseguenza si verificano continui sbilanciamenti con i seguenti effetti:

• aumento dei costi marginali associati al consumo dell’energia elettrica, con conseguente riduzione della redditività aziendale;
• impossibilità di valorizzare le fonti rinnovabili non programmabili;
• necessità di mantenere in funzione le centrali da fonti non rinnovabili;
• creazione di nuove centrali per far fronte a variazioni improvvise della domanda;
• limitata operatività nel mercato della flessibilità, incentrato principalmente sugli incentivi per la capacità;
• aumento dell’impronta carbonica.

La programmazione dei consumi mediante processi di digitalizzazione consente l’evoluzione del sistema verso un modello più virtuoso incentrato sul paradigma Demand - Response. In questo modo, è possibile pianificare l'esatta quantità di energia richiesta dalla rete, sulla base di metriche in tempo reale che consentono decisioni strategiche data-driven. Principali benefici:

• valorizzazione delle fonti rinnovabili secondo priorità legate ad aspetti di natura economica, fisica ed ambientale;
• riduzione degli squilibri di rete tramite correzioni dinamiche ai programmi di consumo, senza impatti sui processi operativi;
• partecipazione attiva della domanda ai processi di flessibilità e valorizzazione sul mercato

Secondo il quadro normativo italiano*:

“Servizi di dispacciamento forniti da parte della generazione, del consumo e dello stoccaggio di energia secondo criteri di neutralità tecnologica [...], attraverso la figura dell'aggregatore, [...] riflettendo il corretto valore dell'energia elettrica in tempo reale sulla Rete di Trasmissione Nazionale, [...] compatibilmente con i vincoli di rete, degli sbilanciamenti delle unità abilitate a partecipare al mercato dei servizi di dispacciamento.”

Secondo l’approccio metodologico di Tecnalogic:

“Capacità di programmazione e modulazione dinamica della domanda sulla base di una mappa dei processi di consumo, trasformando i limiti di non programmabilità della produzione in vincoli di dispacciamento nodale, definendo un modello di rete decentralizzato a bilanciamento.”

* Arera, Quadro strategico 2015-2018: OS1 - Mercato elettrico più sicuro, efficiente e flessibile

I consumatori sono sempre stati dei semplici fruitori passivi di energia, ma ora possono assumere un ruolo sempre più attivo e centrale negli equilibri del sistema elettrico. Il loro impatto è amplificato da una partecipazione aggregata.

1. Profilazione

• Acquisizione in tempo reale dei dati di consumo di ogni carico;
• Costruzione del Profilo Energetico Caratteristico;
• Definizione del programma di consumo associato all’attività operativa, nel rispetto degli indici di performance prestabiliti.

2. Schedulazione

• Attuazione dinamica dei programmi di consumo attraverso la modulazione ordinaria dei setpoint;
• Verifica periodica dell’effettivo rispetto degli indici di performance prestabiliti.

3. Bilanciamento

• Correzione dinamica del programma di consumo attraverso una modulazione straordinaria dei setpoint, attingendo secondo necessità ad una lista predeterminata di possibili interventi;
• Attivazione in caso di criticità operative oppure a fronte di opportunità di remunerazione.

4. Flessibilità

• Identificazione dell’effettiva disponibilità di energia modulabile nel rispetto degli indici di performance prestabiliti;
• Comunicazione periodica del programma di consumo e della disponibilità alla modulazione verso l’aggregatore;
• Attuazione della modulazione richiesta dall’aggregatore in caso di effettiva esigenza della rete.

ISOPROD: Vincoli quantitativi del processo produttivo industriale (quantità materiale o numero pezzi / ora) per il rispetto dei piani di produzione.

ISOCONF: Vincoli qualitativi dei servizi ambientali (temperatura, umidità, illuminamento) per il mantenimento del confort all’interno della struttura.

La correlazione tra gli indici di performance ed il profilo di assorbimento elettrico dei carichi mappati all’interno del processo operativo è il primo passo fondamentale per la programmazione dei consumi.

Piattaforma di servizi per la flessibilità energetica con i seguenti obiettivi:

• ottimizzazione costi marginali delle forniture di energia elettrica e del gas;
• ottimizzazione del profilo di assorbimento elettrico delle unità di consumo;
• valorizzazione della flessibilità elettrica.

La preparazione alla partecipazione è un percorso di ottimizzazione ed efficienza con i seguenti vantaggi:

• maggiore consapevolezza dei consumi energetici associati alle attività operative;
• riduzione dei costi associati al consumo di energia;
• minimizzazione degli impatti ambientali associati ai processi produttivi.

• remunerazione per il contributo fornito al bilanciamento della rete;
• riduzione dell’impronta carbonica del sistema elettrico.

La metodologia proposta contribuisce al raggiungimento di 3 obiettivi del Green Deal:

• Fornire energia pulita, economica e sicura;
• Costruire e ristrutturare in modo efficiente dal punto di vista energetico e delle risorse;
• Accelerare il passaggio a una mobilità sostenibile e intelligente.

È allineata con i principi della Direttiva Europea 2019/944 e del Regolamento Europeo 2019/943, incentrati su:

• Decarbonizzazione;
• Flessibilità;
• Partecipazione attiva dei consumatori.

È compatibile con i recepimenti della Direttiva Europea 2018/844 relativa agli Smart Building, oltre che con la Direttiva Europea 2018/2001 (RED II) riguardo a Comunità Energetiche e Fonti Energetiche Rinnovabili.