di Phil James
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Europadi Phil James
Come il resto delle economie industrializzate del mondo, l’Australia ha un modello centralizzato della produzione e della distribuzione elettrica. In passato, il settore era centralizzato a livello regionale e statale, ma le riforme microeconomiche nel corso degli ultimi quindici anni hanno prodotto un settore integrato che serve la maggior parte della popolazione australiana attraverso un singolo mercato, il Mercato Nazionale dell’Elettricità (NEM).
Nell’articolo finale della serie, ci concentriamo sul modo in cui il settore elettrico australiano sta affrontando le sfide legate a miglioramento dell’efficienza economica, sicurezza energetica e affidabilità della fornitura e al cambiamento climatico a livello nazionale’. Ci concentriamo in particolare
sul contributo che le tecnologie smart stanno dando per rispondere a queste problematiche.
ESPANDERE LE SFIDE
Migliorare la produttività è fondamentale per la crescita economica. Le riforme microeconomiche, cominciate negli anni ’90, erano volte a stimolare i miglioramenti di produttività e pertanto aumentare la crescita economica.
I miglioramenti avvenuti nel settore energetico, e in particolare per l’elettricità, hanno profondi effetti economici perché l’energia è un costo fondamentale nella maggior parte delle attività commerciali e industriali. L’industria e il commercio costituiscono il 70% della domanda totale di elettricità in Australia; un fattore determinante per sostenere la prosperità e la crescita economica in Australia è il costo effettivo della fornitura dell’elettricità alle aziende.
Sono già stati fatti progressi significativi nella promozione dei mercati dell’energia più economicamente efficienti in Australia e siamo uno dei pochi Paesi al mondo con mercati dell’energia competitivi.
L’infrastruttura elettrica australiana sta invecchiando, in particolare considerando la domanda riguardo ai moderni sistemi di produzione e distribuzione.
Dal 2005, il picco di domanda nel NEM è cresciuto di circa tre volte rispetto alla domanda di energia e, nel periodo fino al 2020, si prevede che continui a crescere a una velocità doppia rispetto alla domanda energetica. Inoltre, ci sono alcune indicazioni che il consumo energetico nelle case possa diminuire in risposta alle pressioni relative al costo e all’ambiente.
Questa crescente disparità tra la domanda di picco e la domanda energetica ha implicazioni maggiori per le richieste di investimento future, in particolare negli investimenti per la capacità di picco e la generazione di picco.
Infine, i tre livelli australiani di governo, locale, statale e federale, si stanno attivando per il cambiamento climatico. Le varie iniziative ora in corso comprendono complessi progetti di conservazione locale, programmi obbligatori e volontari di energia rinnovabile e, ora, imminenti leggi federali per fissare il prezzo del carbone su base economica.
I partecipanti al NEM si stanno già occupando delle sfide aumentando le fonti di energia intermittente come l’eolico e il solare,
un numero in rapida crescita di microgeneratori distribuiti (come il fotovoltaico su tetto) e anche veicoli elettrici, ognuno con varie complessità commerciali, di misurazione e di connessione.
È evidente che iniziative che migliorano l’efficienza e l’efficacia complessiva dei sistemi di produzione e distribuzione dell’energia interconnessa saranno molto apprezzati.
PRIMI PASSI NEL MONDO ”SMART”
Contatore smart e rete smart sono termini utilizzati ampiamente, ma spesso con poca precisione, per descrivere vari gradi di automazione e/o intelligenza.
Da questo punto di vista un contatore smart è un contatore che cattura i dati relativi al consumo ogni mezz’ora ed è in grado di inviare e ricevere informazioni su reti di distribuzione e locali (domestiche). Una rete smart è una rete di distribuzione capace di predire e rispondere in modo intelligente ai comportamenti e alle azioni degli utenti dell’elettricità connessi. Una rete smart dovrebbe fornire servizi elettrici affidabili, economici e sostenibili in modo più efficiente di quanto facciano le reti attuali.
Per essere definiti “smart”, i dispositivi devono adottare tecnologie che operino in tempo reale, siamo altamente automatizzate e ampiamente interattive, e i sistemi devono consentire l’interoperabilità da ogni punto del sistema connesso.
Nel corso degli anni si è assistito a un gran numero di attivazioni tecnologiche in Australia, volte a migliorare la sicurezza, l’affidabilità e l’economia delle operazioni della rete elettrica. Tuttavia, è solo di recente che la domanda e la fornitura di tecnologie sofisticate hanno avuto l’effetto dell’adozione su larga scala di dispositivi e sistemi “smart”.
Con poche eccezioni, le aziende per la distribuzione elettrica australiane sono entità a sé stanti, libere da marchi, rivolte alle aziende di generazione e vendita al dettaglio. Per la maggior parte sono soggetti a norme basate su incentivi, sotto la supervisione di un unico ente di controllo nazionale.
Data la natura di queste aziende che dipendono da un impiego intensivo di capitali, l’investimento prudente e tempestivo in tecnologie smart porterà benefici ai proprietari, agli utenti della rete e ai consumatori.
MOLTI PROGETTI GIÀ IN CORSO
Si deve ricordare che il Consiglio Ministeriale dell’Energia (MCE) si è assunto l’onere dell’impiego della misurazione smart gestita dai distributori dove una giurisdizione ha fissato una data di implementazione e i benefici superano i costi.
Il programma nello stato di Victoria è ben avviato e, al momento della redazione di questo articolo, circa un terzo delle case nello stato di Victoria era dotato di contatori smart funzionanti.
Il Nuovo Galles del Sud (NSW), il Queensland e l’Australia Occidentale (WA, che è al di fuori del NEM) si sono impegnati all’implementazione, previo chiarimento di particolari dettagli sul rapporto costi-benefici per mezzo di ulteriori prove e progetti pilota.
Questi progetti sono su base statale e, in NSW, Queensland e WA sono stati intrapresi da aziende di distribuzione private. Ci sono diversi progetti più piccoli intrapresi da aziende elettriche di proprietà di investitori, ma in generale si conosce meno di loro per quanto riguarda la fase di prova, a causa di interessi commerciali.
A parte il progetto dello stato di Victoria, la maggior parte delle iniziative statali sono relativamente su piccola scala e sembrano essere in qualche modo incerte, limitando il loro approccio alla prova di particolari tecnologie. Nessuna ha la scala di, o è tecnologicamente completo come il programma AMI dello stato di Victoria.
Sotto molti aspetti, il quadro normativo nazionale australiano è nuovo e deve ancora trovare la sua strada in un clima politico incerto e difficile.
Nel recente passato, il governo federale ha annunciato due grandi iniziative nell’area “smart”: Il programma Solar Cities e, più di recente, Smart Grid, Smart City.
SOLAR CITIES
Il programma Solar Cities è stato ideato per testare nuovi modelli sostenibili per la fornitura e l’uso dell’energia e viene adottato in sette diverse aree dell’Australia. È amministrato dal governo federale, il collaborazione con quelli locali e statali. I sette progetti annunciati tra il 2006 e il 2008 comprendevano Solar Cities in Adelaide, Australia Meridionale; Blacktown, Nuovo Galles del Sud; Townsville, Queensland; Alice Springs, Territori del Nord; Victoria centrale; Moreland, Victoria e Perth, Australia Occidentale.
I singoli progetti Solar City combinano iniziative di efficienza energetica, misurazione smart ed energia solare e prezzi che rispecchiano i costi per testare una serie di soluzioni energetiche innovative. Hanno avuto un grande successo nell’attirare la partecipazione attiva della comunità e genereranno una quantità significativa di importanti informazioni sui consumi.
Il governo federale ha identificato che i benefici derivanti dal programma Solar Cities comprenderanno:
SMART GRID, SMART CITY
Nel 2009, il governo ha annunciato che avrebbe investito 100 milioni di dollari australiani (106 milioni di dollari americani) nella collaborazione con il settore energetico per lo sviluppo di un progetto “per assistere la transizione dell’Australia verso un’economia a basso consumo di carbone incoraggiando lo sviluppo di una rete più efficiente e più smart”
A metà degli anni 2010 un gruppo guidato da Ausgrid (il distributore allora noto come Energy Australia) si è aggiudicato l’appalto per il progetto Smart Grid, Smart City. Il gruppo comprendeva IMB, GE Energy Australia, AGL Energy (un venditore al dettaglio), Newcastle City Council e Sydney Water e Hunter Water.
Smart Grid, Smart City è la prima rete smart australiana su scala commerciale e uno dei progetti per reti smart più grandi e più integrati al mondo. Il progetto triennale si svolgerà in cinque siti in Sydney e Hunter Valley, con il sito più grande la città di Newcastle.
Gli elementi chiave del progetto comprendono:
L’alleanza dell’industria elettrica, Smart Grid Australia, dichiara che “la tecnologia (Smart Grid, Smart City) consentirà ai residenti di vedere l’analisi in tempo reale dell’utilizzo dell’elettricità per le loro abitazioni e anche per i singoli elettrodomestici, per aiutarli a prendere migliori decisioni in termini di efficienza energetica nelle loro case e minimizzare il loro impatto ambientale.
Dall’annuncio di questo progetto, il governo federale ha anche cominciato a lavorare sulla Rete a banda larga nazionale (NBN) australiana tramite il suo veicolo di gestione NBNCo. Durante il processo di gara per Smart Grid, Smart City, ai partecipanti è stato chiesto di prendere in considerazione le potenziali sinergie tra questo progetto e NBN. Sebbene non siano stati ancora forniti dettagli, si può presumere che ci sia un potenziale significativo per la futura interconnessione dell’elettricità intelligente e le reti a banda larga ad alta velocità.
LE DIFFICOLTÀ NORMATIVE
Nell’articolo di discussione del 2011 ’Priorità strategiche per lo sviluppo del mercato dell’energia’, la Commissione per i Mercati dell’Energia Australiani (AEMC) pone una serie di domande relative allo sviluppo delle tecnologie smart, tra cui:
Le risposte a queste domande non sono ancora chiare, ma è chiaro che l’Australia ha fatto un passo fondamentale nella valutazione del tipo di tecnologie che renderà la fornitura di elettricità nel futuro più affidabile, relativamente più economica di quanto sarebbe stata e, infine, più sostenibile.
È anche chiaro che non saremmo stati in grado di abbracciare questo tipo di sviluppi su scala nazionale senza le riforme microeconomiche molto significative iniziate negli anni ’90 del secolo scorso e che continuano ai giorni nostri.
