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Capire la curva ad anatra per risolvere le sfide del fotovoltaico

Tempo di lettura: 4 minuti

Capire la curva ad anatra per risolvere le sfide del fotovoltaico

La curva a forma di anatra si riferisce ad un grafico che descrive l’effetto dell’energia solare sulla domanda energetica giornaliera.

 

Parco fotovoltaico con pannelli su campo verdeInfatti, l’immissione di energia fotovoltaica nella rete ha modificato nel tempo l’andamento del carico energetico netto. Con la grandezza del carico netto, in questo caso, ci riferiamo alla quantità di energia che il gestore della rete deve fornire in risposta alla richiesta energetica, meno l’energia che riusciamo a procurarci dall’attività dei pannelli solari.

Nel corso degli anni, le curve di carico hanno iniziato a convergere verso una forma ad anatra, che ad oggi rappresenta la più grande sfida alla crescita dell’energia solare.

 

Cerchiamo quindi di scomporre il rebus dell’anatra in tutti i suoi elementi, per addentrarci successivamente nelle soluzioni tecnologiche che stiamo sostenendo in HQ insieme ai nostri partner come attori verso la decarbonizzazione.

 

 

La domanda energetica aveva una forma a cammello

Come sappiamo, il gestore della rete riceve ogni istante una richiesta di fabbisogno energetico che deve soddisfare per garantire lo svolgimento delle nostre attività.

Nel grafico riportato qui sotto, si può notare che la nostra domanda di elettricità varia nel corso della giornata, ma segue un andamento piuttosto prevedibile considerando il timing delle consuete attività quotidiane.

Ecco i momenti principali di una tipica curva di carico:

  1. La domanda si alza al mattino con una piccola gobba prima di mezzogiorno
  2. Si livella nel pomeriggio
  3. Sale la sera con una gobba più alta
  4. Cade durante la notte.

 

 

Ovviamente, il profilo di questa curva assume singolarità diverse in base al luogo e alla stagione.

Ma nella maggior parte dei casi, tutte queste curve di carico si assomigliano in alcune caratteristiche chiave.

Innanzitutto, se guardiamo le curve blu, è evidente che abbiamo due gobbe giornaliere.

 

Curva dell'anatra - Fonte: VOX

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tuttavia, la domanda rimane sempre all’interno di un intervallo ancora gestibile.

Infatti, non diventa mai troppo alta o troppo bassa, e le oscillazioni sono abbastanza graduali.

 

Per rimanere in tema di animali fantastici, sembrerebbe proprio il profilo di un cammello con le sue due gobbe.

Condividiamo con simpatia gli schizzi della giornalista americana Jordan Wirfs-Brock sulla curvatura dell’anatra solare:

 

Grafici domanda energetica con schizzo - Fonte: Jordan Wirfs-Brock

Come è cambiata la curva energetica con l’entrata del sole

Con l’avvento della tecnologia fotovoltaica abbiamo imparato a catturare l’energia libera offerta dal sole. Oggi, il gestore della rete compone il mix energetico avendo a disposizione sia le energie fossili che quelle rinnovabili.

Dal momento che stiamo operando nell’ottica della decarbonizzazione, la tendenza è quella di privilegiare l’utilizzo delle fonti rinnovabili.

Tuttavia, man mano che i parchi fotovoltaici si sono sparsi sul territorio, l’attività dei pannelli ha modificato la profondità delle gobbe nelle curve di carico.

Guardando bene il grafico qui sotto, si nota che nelle curve arancioni il picco in corrispondenza della testa tende a salire con gli anni, e la schiena continua ad abbassarsi spingendo la pancia “sott’acqua”, come è già successo in passato alle isole Hawaii.

Nel momento in cui il carico netto inizia ad assomigliare ad un’anatra galleggiante, la gestione della domanda energetica si complica per diversi fattori sia tecnici che economici.

 

Curva dell'anatra con schizzo - Fonte: Jordan Wirfs-Brock

 

Per stabilizzare la rete con il fotovoltaico dobbiamo liberare l’anatra

L’obiettivo che dobbiamo immaginare è di alleggerire la nostra anatra, in modo che impari a spiccare il volo.

Graficamente, questo si traduce con l’appiattire il profilo dell’anatra per riportare la domanda energetica in un intervallo gestibile.

Questo accadrà nel momento in cui riusciremo ad includere l’energia solare in modo stabile nella rete elettrica, evitando così di ingolfare la nostra anatra nelle ore di massima attività del sole.

Infatti, data la natura aleatoria delle energie rinnovabili, in assenza di un sistema integrato di stoccaggio energetico, siamo ancora costretti ad attingere una parte dell’energia dalle fonti fossili, che sono disponibili in ogni momento.

Quello che accade è che stiamo rinunciando ad una parte delle risorse offerte dal sole, essendo forzati nel mantenere sempre in funzione una parte degli impianti a combustibili fossili.

Con l’obiettivo di accelerare in l’Italia il raggiungimento degli obiettivi target di decarbonizzazione fissati dal pacchetto europeo, in HQ stiamo sostenendo le tecnologie energetiche che puntano a soddisfare la richiesta di elettricità con le energie rinnovabili conservando allo stesso tempo la stabilità della rete.

 

Ne parleremo nei prossimi articoli, rimani sintonizzato!

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