Da Consumer a Prosumer: il consumatore diventa protagonista nella gestione dei flussi energetici

Da un sistema di produzione di energia basato quasi totalmente sui combustibili fossili (generatori di inquinamento e destabilizzatori delle condizioni ambientali e, in ogni caso, risorse finite e non rinnovabili) si sta procedendo verso un sistema di produzione basato principalmente su fonti rinnovabili e su sistemi orientati al risparmio energetico.

Una caratteristica chiave delle fonti rinnovabili è costituita dalla loro distribuzione sul territorio. Il sole, il vento, l’acqua, le maree non sono trasportabili e di conseguenza la produzione di energia da queste fonti è necessariamente (e democraticamente) distribuita nelle varie aree geografiche.

La transizione verso le rinnovabili, oltre che un cambio di fonti di approvvigionamento, comporta anche una modifica radicale del sistema di distribuzione dell’energia: da poche grandi centrali di produzione a moltissime unità produttive di piccole/medie dimensioni; da flussi unidirezionali dell’energia a flussi multidirezionali tra moltissimi nodi di una grande e complessa rete.

Indipendentemente dal tipo di fonte, due sono le tipologie di impianto di produzione di energia da rinnovabili:

  • i grandi impianti realizzati su siti di grandi dimensioni con l’unico scopo di produrre energia da parte di soggetti specializzati in questa attività (sono gli impianti cosiddetti “utility-scale”)
  • gli impianti di piccola-media taglia realizzati da soggetti che sono consumatori di energia (privati o imprese) e che investono per produrre in proprio una parte dell’energia che consumano, ottenendo un beneficio economico e una relativa autonomia (i cosiddetti “Prosumer”, termine che nasce dall’unione tra producer e consumer).

Tra le fonti rinnovabili, quella che più delle altre si presta per il modello distribuito è senza dubbio il sole, fonte disponibile ovunque e trasformabile in energia elettrica tramite la tecnologia del fotovoltaico, ormai consolidata e a prezzi convenienti.
Tutti i tetti delle case e degli stabilimenti possono essere pensati come i nuovi nodi della rete elettrica. Ogni nodo della rete produce una parte della energia di cui necessita, acquista dalla rete l’energia che non è in grado di produrre e immette in rete, viceversa, l’energia che, in alcuni momenti della giornata, produce in esubero rispetto alle proprie esigenze.

La graduale disponibilità dei sistemi di accumulo, in parallelo con la riduzione dei loro costi, introdurrà all’interno del Prosumer anche la possibilità di accumulare l’energia prodotta in esubero e di restituirla alle unità di consumo nel momento più opportuno, venendo a ridurre ulteriormente la dipendenza del Prosumer dalla rete elettrica.

Prosumer

All’inizio del 2017 in Italia erano installati circa 1200 impianti di tipo utility-scale (> 1 MW di potenza) e oltre 700.000 impianti di tipo Prosumer.
Le tendenze a livello mondiale indicano una ripartizione della potenza installata abbastanza paritetica tra i due modelli, con una prevalenza crescente del secondo.

Cattura38

Fonte: SolarPower Europe's annual Global Market Outlook

Il nuovo paradigma energetico caratterizzato da fonti rinnovabili (non programmabili) e generazione distribuita porta inevitabilmente a una nuova complessità nella gestione della rete elettrica e nei servizi di bilanciamento e di capacità necessari per fare fronte alla domanda e al suo andamento.

La prospettiva finale è rappresentata da moltissime unità sempre più autosufficienti che chiederanno alla rete elettrica una quantità sempre minore di energia, ma risposte in tempi rapidissimi alle esigenze di picco.

La nuova complessità dei flussi energetici, sia interni alle unità di consumo (abitazioni e stabilimenti) che esterni (rete elettrica nazionale), è che dovranno essere governati da sistemi intelligenti in grado di rispondere in tempo reale e di gestire quantità enormi di variabili. La digitalizzazione dei flussi energetici sarà indispensabile per la gestione.
Sistemi di accumulo e intelligenza artificiale rappresentano i trend tecnologici chiave nel futuro prossimo dell’energia.

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