Reti elettriche intelligenti: sensori e intelligenza artificiale per una distribuzione efficiente dell’energia

La diffusione di impianti fotovoltaici, auto elettriche e comunità energetiche richiede reti capaci di adattarsi in tempo reale. Le reti elettriche intelligenti, note anche come smart grid, integrano sensori connessi e sistemi di intelligenza artificiale che raccolgono e analizzano migliaia di dati ogni secondo. Il risultato è una distribuzione dell’elettricità più sicura, economica e sostenibile.

L’Agenzia Internazionale dell’Energia prevede che, entro il 2030, queste tecnologie eviteranno oltre un miliardo di tonnellate di anidride carbonica rispetto agli attuali modelli di rete.

Come funzionano le reti intelligenti

1. Raccolta dati
   Piccoli sensori installati su linee, cabine e contatori misurano tensione, frequenza, temperatura dei cavi e produzione da fonti rinnovabili.
2. Elaborazione in tempo reale
   I dati vengono inviati a piattaforme di analisi che sfruttano algoritmi di intelligenza artificiale per prevedere la domanda, individuare guasti imminenti e ottimizzare i flussi di energia.
3. Azioni automatiche
   Controller digitali nelle sottostazioni possono deviare l’energia, far entrare in funzione batterie di accumulo o ridurre il carico in zone congestionate, senza intervento umano.

I principali vantaggi

• Meno perdite di energia: la rete si autoregola, riducendo gli sprechi fino al 10 %.
• Maggiore continuità di servizio: in caso di guasto, l’area interessata viene isolata in pochi millisecondi e il resto della rete continua a funzionare.
• Più rinnovabili: la gestione dinamica consente di collegare molti impianti solari ed eolici senza sovraccaricare le linee.
• Tariffe personalizzate: i clienti possono vedere in anticipo il costo dell’energia e programmare lavatrici o ricariche dell’auto nei momenti più convenienti.
• Manutenzione predittiva: analizzando vibrazioni, temperature e correnti si interviene sui componenti prima che si rompano, tagliando i costi di riparazione.

Figure professionali coinvolte

• Ingegneri di rete intelligente, che progettano l’architettura digitale e i flussi di dati.
• Analisti di dati energetici, che sviluppano modelli previsionali su domanda e produzione.
• Esperti di sicurezza informatica, incaricati di proteggere i sistemi di controllo da attacchi esterni.
• Tecnici di campo specializzati, che installano sensori e sistemi di comunicazione.
• Responsabili di progetto per la transizione energetica, che coordinano fornitori, enti regolatori e comunità locali.

Esempi concreti

• In Italia, Enel Grids ha digitalizzato oltre 75 000 chilometri di linee, riducendo di un terzo la durata media delle interruzioni per cliente.
• Il gestore di rete spagnolo Red Eléctrica utilizza repliche digitali della propria infrastruttura per studiare l’impatto di nuovi impianti solari e scegliere dove rinforzare le linee.
• Negli Stati Uniti, Xcel Energy ha installato sensori che monitorano lo stato dei trasformatori: la manutenzione programmata ha fatto risparmiare circa 50 milioni di dollari l’anno.

Perché agire adesso

Le direttive europee per il clima chiedono reti più flessibili, trasparenti e pronte a gestire l’energia da fonti rinnovabili. Fondi pubblici nazionali ed europei finanziano progetti di modernizzazione con contributi a fondo perduto. Investire in reti elettriche intelligenti oggi significa ridurre i costi operativi, aumentare la qualità del servizio e contribuire agli obiettivi di decarbonizzazione.

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