Con Florida Project è arrivata la Smart Grid

La prima rete intelligente completa e su larga scala è ora operativa. Il progetto da 800 milioni di dollari, realizzato in Florida, ha reso le interruzioni di corrente più brevi e meno frequenti e ha aiutato alcuni clienti a risparmiare denaro, secondo l'utility che lo gestisce.

Potenza intelligente: Andrew Brown, un ingegnere presso Florida Power & Light, monitora le apparecchiature in uno dei centri diagnostici della rete intelligente dell'utility.

Le reti intelligenti dovrebbero essere molto più resistenti delle reti convenzionali, il che è importante per sopravvivere alle tempeste, e rendere più facile l'installazione di fonti di energia più intermittenti come l'energia solare (vedi China Tests a Small Smart Electric Grid e On the Smart Grid, a Watt Saved È un Watt guadagnato). Il Legge di recupero del 2009 ha dato una spinta vitale allo sviluppo della tecnologia delle reti intelligenti e la rete della Florida è stata costruita con 200 milioni di dollari dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti messi a disposizione attraverso il Recovery Act.

Decine di servizi pubblici stanno costruendo reti intelligenti o almeno installando alcuni componenti della rete intelligente, ma nessuno aveva messo insieme tutti i pezzi su larga scala. Il progetto di Florida Power & Light incorpora un'ampia varietà di dispositivi per il monitoraggio e il controllo di ogni aspetto della rete, non solo, ad esempio, contatori intelligenti nelle case delle persone.

Ciò che è diverso è l'ampiezza di ciò che FPL ha fatto, dice Eric Dresselhuys , vicepresidente esecutivo dello sviluppo globale presso Reti Silver Spring , una società che sta creando reti intelligenti in tutto il mondo e ha installato l'infrastruttura di rete per Florida Power & Light (vedi Headed into a IPO, Smart Grid Company Struggles for Profit).

Molte utility stanno installando contatori intelligenti: Pacific Gas & Electric in California ne ha installati il ​​doppio rispetto a FPL, ad esempio. Ma mentre questi sono importanti, la flessibilità e la resilienza promesse dalla rete intelligente dipendono dalla loro messa in rete insieme a migliaia di sensori nei punti chiave della rete: sottostazioni, trasformatori, linee di distribuzione locale e linee di trasmissione ad alta tensione. (UN progetto a Houston è simile nell'ambito, ma coinvolge la metà dei clienti e copre un po' meno della rete.)

Nel sistema di FPL, i dispositivi in ​​tutte queste posizioni sono collegati in rete: i dati passano da un dispositivo all'altro fino a raggiungere un router che li rimanda all'utility e ciò rende possibile rilevare i problemi prima che causino un'interruzione e limitare il estensione e durata delle interruzioni che ancora si verificano (vedi Le sfide dei Big Data sulla Smart Grid). Il progetto ha coinvolto 4,5 milioni di smart meter e oltre 10.000 altri dispositivi in ​​rete.

Il progetto è stato completato solo la scorsa settimana, quindi i dati sull'impatto dell'intero sistema non sono ancora disponibili. Ma parti della rete intelligente sono in funzione da un anno o più e ci sono esempi di operazioni migliorate. I clienti possono monitorare il loro consumo di energia per ora utilizzando un sito Web che organizza i dati dai contatori intelligenti. Ciò ha aiutato un cliente a identificare un problema con il suo condizionatore d'aria, afferma Bryan Olnick , vicepresidente delle soluzioni per reti intelligenti presso Florida Power & Light, quando ha visto un aumento del consumo di elettricità rispetto all'anno precedente in condizioni meteorologiche simili.

I contatori hanno anche ridotto la durata delle interruzioni di corrente. Spesso le interruzioni di corrente sono causate da problemi all'interno di una casa, come un interruttore automatico scattato. Invece di inviare un equipaggio per indagare, che potrebbe richiedere ore, è possibile risolvere il problema da remoto. Ciò è accaduto 42.000 volte l'anno scorso, riducendo la durata delle interruzioni di circa due ore in ogni caso, afferma Olnick.

L'utility ha anche installato sensori in grado di monitorare continuamente i gas prodotti dai trasformatori per determinare se il trasformatore è sano, si sta ammalando o sta per subire un'interruzione, afferma Mark Hura , leader commerciale globale di smart grid presso GE, che produce il sensore.

Di solito, le utility controllano i grandi trasformatori solo una volta ogni sei mesi o meno, dice. Il processo prevede il prelievo di un campione di olio e l'invio al laboratorio. In un caso quest'anno, il nuovo sistema di sensori ha identificato un trasformatore guasto in tempo per prevenire un'interruzione di corrente che avrebbe potuto colpire 45.000 persone. Dispositivi simili hanno permesso all'utility di identificare 400 trasformatori a livello di quartiere in difficoltà prima che si guastassero.

La tecnologia delle reti intelligenti sta avendo un impatto altrove. Dopo l'uragano Sandy, i sensori hanno aiutato i lavoratori dei servizi pubblici in alcune aree a ripristinare l'energia più velocemente che in altre. Un problema affrontato dalle smart grid sono le interruzioni di corrente annidate, quando i problemi più piccoli sono mascherati da un'interruzione che colpisce una vasta area. In un sistema convenzionale, dopo che i lavoratori dei servizi pubblici hanno risolto il problema più grande, possono volerci ore prima che si rendano conto che una linea interrotta ha interrotto l'alimentazione in una piccola area. Con la rete intelligente, gli operatori possono eseguire il ping dei sensori sui contatori intelligenti o sulle linee elettriche prima che lascino un'area, identificando queste interruzioni più piccole.

E i dispositivi smart grid stanno aiutando le utility a identificare problemi che altrimenti potrebbero andare erroneamente diagnosticati per anni. A Chicago, ad esempio, nuovi monitor di voltaggio indicavano che un quartiere riceveva il voltaggio sbagliato, un problema che poteva usurare gli elettrodomestici. La correzione ha richiesto alcuni minuti.

Man mano che viene installata più energia rinnovabile, la rete intelligente renderà più facile per le utenze mantenere le luci accese. Senza sensori locali, è difficile per loro sapere quanta energia proviene dai pannelli solari o quanto backup devono avere a disposizione nel caso in cui le nuvole si avvicinino e l'energia diminuisca.

Ma resta da vedere se l'investimento di quasi 1 miliardo di dollari nell'infrastruttura della rete intelligente si ripagherà da solo. Il DOE è preparare i rapporti sull'impatto della tecnologia da pubblicare quest'anno e il prossimo. La tecnologia delle smart grid solleva anche interrogativi sulla sicurezza, dal momento che le reti potrebbero offrire agli hacker nuovi bersagli (vedi Hacking the Smart Grid ).

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