Il ruolo dell’accumulo per le Comunità Energetiche Rinnovabili è centrale. L’accumulo, elettrochimico o d’altro tipo, è una componente essenziale per le rinnovabili intermittenti. Ed è fondamentale anche per le Comunità Energetiche Rinnovabili (CER) che trovano nell’accumulo un elemento indispensabile al fine d’ottimizzare i flussi energetici, sia interni, sia esterni.
Gli accumuli per le CER sono essenzialmente quelli elettrochimici e sono, tranne casi specifici, di piccole medie dimensioni e localizzati nei pressi delle unità produttive sia per una semplificazione di tipo logistico visto che questa soluzione risolve il problema della predisposizione di locali tecnici di medie dimensioni attrezzati appositamente, sia di carattere energetico poiché così facendo si diminuiscono le perdite di trasmissione. In linea di massima l’utilizzo di un sistema d’accumulo a ridosso di un impianto fotovoltaico di un prosumer viene utilizzato per ottimizzare l’autoconsumo dell’utente singolo e anche in parte per l’interesse del distributore per mitigare lo sbilanciamento della rete, mentre nel caso di una CER il ruolo dell’accumulo cambia. Di sicuro il dimensionamento dei sistemi d’accumulo presenti in una CER deve essere calcolato in base alla potenza installata, e alla capacità di generazione, dei sistemi fotovoltaici nel loro complesso presenti all’interno della CER stessa. L’approccio sopra descritto è chiaramente riferito a una CER composta essenzialmente da un’utenza residenziale, ma le cose possono cambiare se nella CER dovessero esserci soggetti, per così dire, più pesanti quali imprese, manifatturiere o del terziario.
Funzionalità condivise
Per quanto riguarda i sistemi d’accumulo, quindi, è possibile specialmente nel caso delle CER scegliere funzionalità più interne che rivolta alla rete, cosa che consente d’ottimizzare, con profitto, il consumo condiviso, aspetto che contribuisce alla riduzione di CO2, ad alleggerire il peso delle perdite di rete, con rischi contenuti circa i sovraccarichi. Si tratta di un approccio che necessita di un controllo evoluto peer to peer (P2P) che è quella più orientato alle CER, rispetto a quello più “classico” orientato alla rete, che è il peer to grid (P2G).
In sostanza l’utilizzo dell’accumulo con il P2P ha come punto cardine la condivisione dell’elettricità, mentre il P2G punta sull’ottenimento di una serie di vantaggi per l’utente singolo. Vediamo cosa accade in pratica. Quando un singolo impianto fotovoltaico produce più elettricità di quanto ne consuma l’utente sottostante, l’energia elettrica viene destinata alla carica dell’accumulo, ma è possibile che quest’ultimo ceda a sua volta elettricità ad altri membri della Comunità energetica, con vantaggi per tutti. Ovviamente è necessario un sistema di gestione intelligente che tenga conto di tutti i fattori in gioco, aggregando tutti i dati istante per istante. Il sistema, per esempio, deve essere in grado di gestire una serie d’accumulatori scegliendo quali caricare e scaricare in base alla carica presente in ognuno di essi. Una strategia è quella di caricare i sistemi d’accumulo più vuoti e nel frattempo di svuotare quelli più pieni in modo da mantenere un livello medio a tutti i sistemi d’accumulo condivisi, cosa che consente una maggiore operatività sul fronte dei servizi interni alla comunità, anche in caso di “picchi” di richiesta e una migliore “manutenzione”, che allunga la vita operativa dei sistemi d’accumulo che così lavorano in media all’interno di un range di carica di sicurezza. Oltre a ciò l’ottimizzazione dei sistemi d’accumulo attraverso la gestione “intelligente” consente sia di ricorrere meno alla rete esterna, sia di ridurre in generale la necessità d’installare più capacità d’accumulo per la CER, come dimostrato da un recente studio “Multi-objective battery sizing optimisation for renewable energy communities with distribution-level constraints: A prosumer-driven perspective“ pubblicato su Applied Energy e realizzato da un gruppo di ricercatori e professori dell’Istituto di Energie Rinnovabili in Eurac Research a Bolzano e del Dipartimento di Ingegneria Industriale dell’Università di Trento.
Tradotto: l’accumulo necessario al funzionamento ottimale della CER, con un’adeguata razionalizzazione, è ridotto.
Esclusione elettrica
I sistemi d’accumulo per loro natura possono essere caricati sia con elettricità prodotta da fonti rinnovabili, sia con quella prelevata dalla rete e il legislatore ha previsto precise regole d’esclusione affinchè quest’ultima non possa essere incentivata quando viene consumata all’interno della CER. Si tratta di esclusioni sia sul fronte dei prelievi, sia su quello delle immissioni verso la rete, per le quali i sistemi d’accumulo devono essere conformi alle norme CEI 0-16 e CEI 0-21 e devono essere gestiti secondo le regole tecniche dl GSE, delibera 741/2014 di ARERA. E oltre a ciò devono essere installati i contatori necessari agli algoritmi per consentire le esclusioni. Stesse regole valgono per l’elettricità prelevata dalle infrastrutture di ricarica dei veicoli elettrici e reimmessa all’interno della comunità. Una “cautela” che il legislatore ha adottato perché con lo sviluppo della mobilità elettrica sarà sempre più frequente la cessione d’elettricità all’utenza domestica, a sua volta collegata alla CER, da parte dell’autoveicolo. Per cui è ammesso il consumo di elettricità incentivata prodotta dalla CER da parte del veicolo elettrico, ma l’incentivo è escluso quando gli elettroni fanno il percorso inverso in quanto non vi è certezza dell’origine.
L'OPINIONE DI REGALGRID
Certo in futuro si potranno vedere sistemi demand and response talmente evoluti che consentiranno di “marchiare” una quota parte della ricarica di un autoveicolo come proveniente da una CER, così come di sicuro un’auto elettrica connessa a una CER – le auto rimangono in media parcheggiate 23 ore al giorno – potrà fornire alla CER stessa servizi, d’accumulo e di rete, producendo valore anche stando ferma.