Il progetto pilota, effettuato da TenneT e sonnen con la tecnologia blockchain, rivela le potenzialità dei sistemi di storage domestici decentralizzati per il sistema energetico del futuro
I sistemi di accumulo domestici decentralizzati, interconnessi con tecnologia blockchain e integrati nel sistema di distribuzione dell’energia elettrica sono in grado di stabilizzare la rete. Questo è il risultato del progetto pilota avviato nel 2017 dall’operatore di rete TenneT e da sonnen, produttore di sistemi di storage.
“Abbiamo dimostrato per la prima volta che è tecnicamente possibile utilizzare la tecnologia blockchain per far sì che le utenze private possano stabilizzare la rete elettrica attraverso i propri sistemi di accumulo domestici. I risultati del nostro progetto pilota sono così promettenti da indurci ad approfondire il tema in altri progetti, continuando a utilizzare la tecnologia blockchain“, ha annunciato Manon van Beek, CEO di TenneT, che individua un grande potenziale nell’utilizzo dei sistemi di accumulo per la stabilizzazione della rete.
Si stima infatti che nel 2030 in Germania le batterie decentralizzate potranno raggiungere una capacità totale di 10.000 MegaWatt (NEP 2030/Version 2019), ossia più dell’attuale capacità installata complessiva gestita da tutte le centrali convenzionali oggi presenti in Germania. Queste piccole risorse di flessibilità decentralizzate potranno tuttavia stabilizzare il sistema elettrico a condizione che si sviluppi ulteriormente il quadro normativo e si creino i giusti incentivi per queste fonti di flessibilità, ha spiegato van Beek”.
“Con questo progetto abbiamo dimostrato il ruolo che i sistemi di storage connessi in rete nella nostra sonnenCommunity svolgono non solo per i servizi di energia primaria, ma anche per il redispacciamento. La possibilità di creare una batteria virtuale praticamente ovunque nella rete e quindi essere indipendenti dalla collocazione territoriale, rende questa tecnologia un elemento chiave per un nuovo sistema energetico che necessita della massima flessibilità. Nella rete elettrica del futuro, dove il ruolo dell’energia rinnovabile sarà sempre più preponderante, alle reti formate dai sistemi di accumulo domestici saranno assegnati in misura sempre crescente servizi di distribuzione per i quali oggi vengono principalmente utilizzate le centrali convenzionali”, spiega Jean-Baptiste Cornefert, Managing Director di sonnen eServices GmbH.
Nel progetto pilota TenneT ha utilizzato una centrale virtuale formata dai sistemi di storage domestici messi a disposizione da sonnen, mentre la soluzione blockchain connessa in rete è stata messa a punto da IBM. Il progetto ha testato fino a che punto queste tecnologie potessero contribuire a ridurre la necessità di misure di emergenza, come gli interventi di regolazione attingendo energia dai parchi eolici, al verificarsi di strozzature nella rete. Il software intelligente per la gestione delle batterie si è regolato in modo automatico in funzione dei singoli cambiamenti di status nella rete. In questo modo TenneT e i sistemi di accumulo sono stati in grado di prelevare o distribuire l’energia elettrica in eccesso in pochi secondi, a seconda delle necessità.
Di fatto sonnen comunicava costantemente a TenneT la quantità di energia che il pool di sistemi di accumulo domestici poteva mettere a disposizione per la ridistribuzione. Se TenneT accettava una di queste offerte generate automaticamente, le sonnenBatterie assorbivano l’energia in eccesso in un’area geografica in cui, ad esempio, si generava un surplus di energia eolica. Per mantenere una condizione di equilibrio, altre sonnenBatterie cedevano contemporaneamente la stessa quantità di energia in un’altra regione dove si registrava un fabbisogno. Questo processo è stato documentato in tempo reale in una blockchain. I valori misurati di tutte le sonnenBatterie che hanno partecipato al progetto sono stati fatti confluire nella blockchain Hyperledger di IBM. In questo modo ogni kilowattora messo a disposizione, assorbito o ceduto, veniva identificato in modo inequivocabile grazie all’assegnazione di un codice crittografato, univoco e trasparente, utilizzabile per la fatturazione.
Il progetto pilota appena concluso ha dimostrato che la tecnologia blockchain possiede tutte le potenzialità per diventare una tecnologia chiave nella gestione efficiente delle misure di stabilizzazione della rete, utilizzando i sistemi di accumulo domestici e altri sistemi di storage decentralizzati come ad esempio le batterie dei veicoli elettrici. A tutto questo si aggiunge che la tecnologia blockchain rende possibile la creazione di un ambiente a prova di manomissione (private blockchain) in cui le transazioni di milioni di singoli impianti possono essere automatizzate ed eseguite con costi di transazione ridotti. Questa tecnologia innovativa consente inoltre uno scambio di dati decentralizzato veloce e sicuro e un coordinamento delle misure di flessibilità con gli operatori di rete. Proprio perché solo un coordinamento che coinvolga gli operatori di rete renderà possibile lo sfruttamento di una gran quantità di piccoli sistemi di storage decentralizzati per la stabilizzazione, TenneT opererà a stretto contatto con gli operatori di rete per sviluppare ulteriormente i propri progetti pilota utilizzando la tecnologia blockchain.
La soluzione blockchain messa a punto da IBM si basa su Hyperledger Fabric, l’implementazione di una piattaforma blockchain e uno dei progetti Hyperledger ospitati dalla Linux Foundation. Questa soluzione riveste un ruolo significativo nel garantire che le transazioni tra market player siano trasparenti e verificabili. In questo modo in futuro sarà sensibilmente semplificata la partecipazione ai servizi per gli operatori di rete da parte di risorse decentralizzate. La tecnologia blockchain facilita e velocizza il processo di implementazione, nel pieno rispetto dei requisiti TenneT di sicurezza e precisione dei dati, garantendo inoltre accesso limitato e privacy.
Questo pilot project rientra in una serie di progetti innovativi nei quali TenneT studia lo sviluppo di nuove misure di flessibilità e un uso ampliato dei dati. L’obiettivo è preparare la rete elettrica alle sfide poste dalla svolta energetica: per quanto l’espansione della rete prevista dalle normative sia in linea con gli obiettivi di politica energetica fino al 2030, per poter integrare il 65 o l’80 per cento delle fonti rinnovabili, sarà necessario implementare, per un migliore sfruttamento della rete, anche l’uso di nuove tecnologie, dei sistemi di storage e della digitalizzazione.
