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Le auto elettriche come centrali di energia verde per le smart grid

Articolo. Tecnologia, innovazione e mobilità si alleano e aprono nuove frontiere: le batterie delle auto elettriche si trasformano e diventano sistemi di accumulo energetico per la rete. La competenza della startup bergamasca Daze Technology nella squadra del Gruppo Fca per il primo e più grande progetto pilota al mondo

Lettura 4 min.

L’innovazione ridisegna anche le auto

In Italia, a Torino, sta per nascere il primo impianto completo al mondo con tecnologia vehicle to grid, o V2G: darà vita a una delle prime reti di smart grid del futuro. L’integrazione fra mobilità, energia e città sostenibili, infatti, è molto più stretta di quello che si possa pensare. Una smart grid è una rete intelligente, un insieme di reti elettriche e di tecnologie che, grazie allo scambio reciproco d’informazioni, permettono di gestire e monitorare la distribuzione di energia elettrica prodotta dalle diverse fonti rinnovabili (pannelli solari, eolico, idrico, etc..) e soddisfare i tanti fabbisogni di elettricità degli utenti collegati in modo più efficiente, razionale e sicura. Ancora di più, la smart grid è parte integrante della smart city e, nel futuro, le reti intelligenti si integreranno con sistemi urbani altrettanto intelligenti, collaborando per fornire risposte efficaci e sostenibili ai consumi energetici dei cittadini.

Il progetto di smart grid è destinato a integrare il modello della smart city secondo una logica di connessione con altri sistemi cittadini intelligenti

Per realizzare questi sistemi complessi stanno nascendo tecnologie che puntano sull’intelligenza e ottimizzazione della rete elettrica. Una di queste è la tecnologia vehicle to grid, che coinvolge le auto elettriche e la loro possibilità di rilasciare energia allo stesso sistema che le ricarica. Nei prossimi giorni, in occasione della presentazione ufficiale della nuova 500 elettrica targata Fca, a Mirafiori, sarà presentato anche il progetto pilota vehicle-to-grid, firmato dalla stessa compagnia automobilistica ed Engie Eps, società del gruppo Engie, il provider di energia francese più diffuso in Europa.

Veicoli connessi anche nel parcheggio

Il progetto di Torino sperimenta per la prima volta l’interazione delle vetture elettriche con la rete, grazie a una infrastruttura di ricarica “intelligente”. Fca ha scelto Engie Eps come partner tecnologico del progetto: un parcheggio di ricarica per veicoli elettrici, in grado di stabilizzare la rete di distribuzione , se necessario, prendendo energia dagli stessi veicoli parcheggiati in ricarica. In questo progetto, dal taglio internazionale, è coinvolta anche Daze Technology, start up bergamasca, con sede a Bergamo e una unità produttiva ad Almeno San Bartolomeo, fondata nel 2016 da Andrea Daminelli e Giacomo Zenoni. Daze Technology, infatti, ha intrapreso da un anno una collaborazione con Engie Eps. La partnership è ulteriormente maturata all’interno del progetto di Mirafiori, come spiega Andrea Daminelli: «Siamo stati scelti, in questo progetto pilota, per sviluppare la user unit che connette il veicolo al sistema di gestione della rete progettato da Engie Eps , occupandoci completamente della progettazione, produzione e certificazione delle unità di ricarica».

Andrea Daminelli

Co-founder della startup Daze Technology

Ognuna delle 32 colonnine realizzate dalla società bergamasca sarà in grado di alimentare due veicoli, per un totale di 64 vetture poste sotto carica contemporaneamente. L’innovazione nel progetto sta tutta nel fatto che queste unità possono fornire energia così come prelevarla, riversandola nella rete centrale. A decidere la direzionalità sarà l’unità centrale progettata dalla società con sede a Milano, in base alle eventuali fluttuazioni della rete. L’infrastruttura di ricarica centralizzata permetterà di supportare l’utilizzo di risorse rinnovabili e di sostenere la rete attraverso la fornitura di servizi essenziali, chiamati ancillari, per un suo corretto esercizio. «Una delle caratteristiche delle energie da fonti rinnovabili è la loro instabilità - spiega Daminelli - per questo si possono verificare variazioni improvvise e momentanee della tensione e della frequenza di rete. La tecnologia di questo parcheggio, invece, può mantenere la rete stabile».

È prevista a giorni l’inaugurazione del primo e più grande al mondo sistema di accumulo con 64 veicoli capace di alimentare una rete. L’obiettivo è di arrivare a 700 auto connesse

Semplificando il funzionamento di questa tecnologia, è l’infrastruttura centralizzata a riconoscere le variazioni di tensione nella rete e di intervenire, se necessario, invertendo il flusso per richiamare energia dalle batterie dei veicoli in carica, evitando sovraccarichi e favorendo la sostenibilità della rete di fronte al fabbisogno. Tutto questo è possibile perché le auto sono connesse con un software e un hardware interno che comunicano con la rete e, poi, per l’evoluzione tecnologica che hanno avuto le batterie delle auto elettriche, oggi più affidabili, seppur ancora dai costi alti.

Il progetto pilota più grande al mondo

Giacomo Zenoni

Co-founder della startup Daze Technology

Il punto di partenza però è molto semplice. In media le vetture restano ferme per l’80% della giornata. Se connesse alla rete durante questo periodo, consente ai proprietari di ricevere denaro o energia gratuita in cambio del servizio di bilanciamento prestato. «Questo è un tassello molto importante non solo per la mobilità, ma per lo stesso concetto di città intelligente al quale non ci saremmo mai immaginati di prendere parte» spiega Giacomo Zenoni, che aggiunge: «Dopo questo ci sono progetti che si aprono a ventaglio e che trasportano la nostra start up al di là del solo concetto di mobilità elettrica».

Entro la fine del 2021 l’obiettivo di Fca è di estendere l’infrastruttura per l’interconnessione fino a 700 veicoli elettrici, in grado di fornire servizi di rete ultraveloci al gestore della rete di trasmissione. Questo permetterà la ricarica degli stessi veicoli risultando così l’infrastruttura V2G più grande al mondo mai realizzata.

Tutti i nodi che fanno la rete intelligente e green

 
  • Monitoraggio continuo dei consumi elettrici
    La prima caratteristica di una smart grid è la capacità di raccogliere informazioni in autonomia sulle variazioni di condizioni operative e parametri come tensione e consumi dei diversi nodi collegati dalla rete.
  • Regola il flusso dell’energia in base ai fabbisogni
    La smart grid può ridistribuire autonomamente l’energia elettrica tra i diversi nodi collegati in base alle necessità, prevenendo sovraccarichi e interruzioni della fornitura, oltre a ridurla laddove necessario.
  • È una infrastruttura sostenibile alimentata da energia green
    L’energia diffusa dalle smart grid è imprescindibile che sia green energy, e spesso necessita di accorgimenti particolari per ottenere una corretta gestione delle risorse ed evitare dispersione di energia.
  • Una rete che gestisce l’erogazione su base “locale”
    Il futuro è il superamento dell’idea di “rete centralizzata” a favore di una rete decentralizzata, gestita grazie all’impiego di sensori e algoritmi attuati da una intelligenza artificiale.
  • Ogni abitazione diventa una mini-centrale di green energy
    I singoli cittadini e le famiglie saranno a loro volta dei piccoli produttori di energia, grazie ai loro pannelli solari e alle possibilità di accumulo e redistribuzione dell’energia garantite dalle smart grid.
  • Un pilastro per una svolta sostenibile del consumo energetico
    La smart grid è decisiva per una diffusione dell’impiego di energie rinnovabili, che per definizione sono più difficilmente programmabili e stabili, contribuendo notevolmente alla questione energetica.
Francesco Castelli Dezza

Ordinario macchine Elettriche Politecnico di Milano

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Smart city e startup, quanto le imprese innovative porteranno ai progetti smart city?

La strutturazione delle smart city è abbastanza grande e complessa e interessa entità che gestiscono queste trasformazioni ad alto livello e protocolli che saranno normati. All’interno di questa struttura le startup hanno la possibilità di fornire e inventarsi soprattutto soluzioni di ausilio e servizi sia per i distributori che per gli utenti finali

Al contrario, come le smart city potranno fornire spunti e conoscenze alle start up?

Le grande aziende tendono a tralasciare alcuni aspetti, mentre soluzioni originali e creative possono cambiare la fisionomia della struttura, ma è imprescindibile che la startup abbia bisogno di un partner di livello non solo per avviarsi ma anche per ricevere stimoli.

Quanto i progetti pilota in corso oggi renderanno più veloce e concreta la nascita delle smart city?

Ci sono ancora molte incognite sui progetti, legate per esempio alla tecnologia delle batterie, ai sistemi di accumulo e all’impatto sulla rete. Sono tutti processi e prodotti per ora solo simulati. Ma è molto importante verificarli nel concreto e che ci siano realtà disposte a provare.

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