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Le grandi sfide della rete intelligente
Una rete elettrica più intelligente potrebbe cambiare radicalmente il modo in cui le persone pagano e gestiscono il proprio consumo di elettricità. In teoria, la tecnologia potrebbe aiutare a ridurre la domanda, risparmiare denaro e migliorare l'affidabilità e l'efficienza. Ma attuare i cambiamenti necessari sarà difficile, secondo gli esperti che partecipano a un simposio sulla rete intelligente a GE Global Research a Niskayuna, NY, questa settimana. Si aspettano resistenza da parte delle autorità di regolamentazione e dei consumatori, citando la complessità del sistema proposto e le preoccupazioni per la privacy e la sicurezza.
Contatore più intelligente: Le possibili strategie per ridurre il consumo energetico si basano su dispositivi in grado di inviare e ricevere informazioni dalle utenze e di comunicare in modalità wireless con gli elettrodomestici.
La rete intelligente incorporerà una nuova tecnologia di rete, inclusi sensori e controlli che consentono di monitorare l'uso dell'elettricità in tempo reale e apportare modifiche automatiche che riducono gli sprechi energetici. Inoltre, gli operatori di rete dovrebbero essere in grado di rilevare istantaneamente i problemi che potrebbero portare a interruzioni a cascata, come quelle che hanno interrotto l'elettricità negli Stati Uniti nordorientali nel 2003. E la tecnologia dovrebbe consentire alle società energetiche di incorporare fonti di elettricità più intermittenti e rinnovabili, come le turbine eoliche, mantenendo la rete stabile a fronte di variazioni minuto per minuto della produzione.
Per i consumatori, la rete intelligente potrebbe anche significare cambiamenti radicali nel modo in cui pagano l'elettricità. Invece di una tariffa forfettaria, potrebbero essere addebitati molto di più nei periodi di forte domanda, incoraggiandoli a ridurre il loro consumo energetico durante questi periodi. Aziende come GE stanno sviluppando frigoriferi, asciugatrici e altri elettrodomestici in grado di rispondere automaticamente ai segnali dell'utenza, spegnendo o riducendo il consumo di energia per consentire ai consumatori di evitare di pagare i prezzi di punta. Tali strategie potrebbero consentire alle utility di rimandare la costruzione di nuove linee di trasmissione e generatori per soddisfare i picchi di domanda, risparmi che potrebbero essere importanti poiché le proposte di regolamento sulle emissioni di anidride carbonica le costringono a passare a fonti di elettricità più costose.
Ma i cambiamenti necessari potrebbero rivelarsi difficili da adattare per i consumatori, afferma Garry Brown, presidente del Commissione per il servizio pubblico dello Stato di New York , un regolatore di utilità. I clienti dell'elettricità industriale e commerciale hanno già tariffe elettriche variabili che cambiano con l'ora del giorno, ma hanno la capacità, l'esperienza e i mezzi per capire cosa fare con questo, afferma Brown. Hanno un manager che passa la vita cercando di reagire. I consumatori ordinari non hanno questo vantaggio. In effetti, negli anni '90 il legislatore dello stato di New York ha bloccato i prezzi variabili obbligatori per le preoccupazioni sull'impatto che potrebbe avere sui clienti che non potevano evitare i prezzi di punta, come le persone che devono utilizzare apparecchiature mediche elettriche 24 ore su 24. Dobbiamo essere lenti e cauti nell'introdurre la tecnologia, afferma Brown.
L'aggiornamento della rete potrebbe anche incontrare resistenza da parte dei regolatori perché alcuni dei benefici sono difficili da misurare. I regolatori hanno la responsabilità di garantire che i servizi di pubblica utilità effettuino investimenti saggi che limitino il prezzo dell'elettricità. Ma il miglioramento dell'efficienza e dell'affidabilità non può essere facilmente quantificato, afferma Bryan Olnick, senior director presso la principale utility Potenza e luce della Florida . Dice che i regolatori devono iniziare a considerare i benefici sociali a lungo termine oltre ai costi dell'elettricità. In definitiva, i regolatori avranno bisogno di prove che i sistemi possano fornire i vantaggi promessi, motivo per cui ora ci sono progetti dimostrativi di smart grid in luoghi tra cui Boulder, CO; Maui; e Miami.
Oltre alla sfida della misurazione dei risultati, la rete intelligente solleva interrogativi sulla sicurezza nazionale, afferma Bob Gilligan, vicepresidente per la trasmissione e la distribuzione di GE. Sentiamo molte preoccupazioni sul cyberterrorismo e sugli attacchi alla nostra infrastruttura energetica, dice. Mentre parliamo di portare più tecnologia nella rete, fornendo più connessioni all'infrastruttura energetica, ci sono crescenti preoccupazioni sulla protezione di quell'infrastruttura.
Gilligan aggiunge che la tecnologia solleva anche seri problemi di privacy. La preoccupazione principale è che le persone non vogliono essere inondate di chiamate di telemarketing associate al loro comportamento di utilizzo, afferma. C'è anche una certa preoccupazione per quello che stanno facendo essere conosciuti minuto per minuto.
L'enorme quantità di dati generati dalla tecnologia smart grid potrebbe di per sé rappresentare un problema pratico. In questo momento, un'utility con cinque milioni di contatori dispone di circa 30.000 dispositivi per il monitoraggio della rete. Con lo sviluppo della rete intelligente, quel numero potrebbe aumentare di mille volte, con ogni dispositivo che trasmette mille volte più informazioni di una delle sue controparti ora, afferma Erik Udstuen, direttore generale di Piattaforme intelligenti GE Fanuc . Sebbene così tanti dati possano essere difficili da elaborare, potrebbero anche creare opportunità per gli imprenditori di sviluppare nuove applicazioni di monitoraggio, soprattutto se vengono sviluppati standard aperti.
I consumatori non devono prepararsi subito ai cambiamenti; potrebbe volerci un decennio per implementare i prezzi variabili. Nel frattempo, la rete può essere migliorata in modi che non influiranno direttamente sui clienti, ad esempio riducendo la quantità di energia sprecata nel fornire energia dai generatori ai consumatori: spesso si perde dal 7 al 10 percento e questa cifra può raggiungere il 20 o il 30 percento. durante i periodi di picco della domanda. Nel frattempo, i contatori intelligenti e gli elettrodomestici che consentono un prezzo variabile costeranno miliardi per lo sviluppo e potrebbero volerci un decennio per l'installazione.
Alla fine, tuttavia, la rete intelligente potrebbe rendere la fornitura di elettricità più efficiente e affidabile e potrebbe aiutare a ridurre le emissioni di gas serra promuovendo tecnologie rinnovabili e riducendo il consumo energetico complessivo. A lungo termine, afferma James Gallagher, vicepresidente senior della New York City Development Corp, porterà a tassi più bassi.