EO533

ELETTRONICA OGGI 533 - aprile 2026 7 cover story Gli analisti prevedono che la domanda globale di energia potrebbe più che raddoppiare entro il 2050 [1]. Per sostenere questa crescita e al contempo raggiungere la decarbonizzazione della rete, è neces- sario aumentare di nove volte la diffusione delle energie rinnovabili e raddoppiarne l’efficienza [2]. Per soddisfare queste esigenze, una visione olistica e in tempo reale dell’energia, che comprenda produ- zione, distribuzione, stoccaggio e consumo, non è più un lusso, ma una necessità. La visibilità Modernizzare la rete non significa solo aggiungere energie rinnova- bili o stoccaggio, ma si tratta di trasformare radicalmente il modo in cui la rete rileva, comprende e risponde alla domanda di energia in tempo reale. Nonostante la crescita esponenziale di risorse energeti- che decentralizzate come quella solare, eolica e sistemi di accumulo di energia (Energy Storage Systems - ESS), una sfida fondamentale rimane la visibilità limitata, sia delle risorse sia dei flussi di energia. Questa lacuna di visibilità crea sfide significative per le aziende di servizi pubblici, incidendo sulle spese in conto capitale (Capex), sulle spese operative (Opex) e sui protocolli di sicurezza. La rete energetica, spesso descritta come la macchina più grande del mondo, è stata progettata oltre un secolo fa con un modello radiale (o centralizzato), in cui l’energia fluiva in una sola direzione, dalle grandi centrali elettriche ai consumatori. Questo modello centraliz- zato si adattava al panorama energetico più semplice e prevedibile di quell’epoca passata. Tuttavia, questo modello di rete centralizzata sta diventando sempre più inadeguato. Non è in grado di supportare la crescente domanda di energia e l’integrazione delle risorse ener- getiche distribuite (DER), né di fornire la necessaria resilienza alle interruzioni. Entra quindi in gioco la rete energetica decentralizzata: una rete più interconnessa che integra piccole fonti di generazione distribuita, le quali alimentano a loro volta la rete principale. La sua architettura supporta flussi di energia bidirezionali, consentendo ai consumatori di diventare prosumer, rivendendo l’energia in eccesso alla rete e dando vita a nuovi mercati. Sebbene questa architettura di rete decentralizzata promuova la resilienza della rete, introduce una sfida critica in termini di visibilità. L’elevato numero di risorse dietro il contatore ostacola il monitoraggio efficace, la previsione e la rispo- sta in tempo reale alle interruzioni. La visibilità consente di ottenere informazioni che, a loro volta, alimentano l’intelligenza. Un’intelligen- za completa su scala di rete è essenziale per gestire un ecosistema energetico sempre più complesso. La visibilità è fondamentale per ottenere: Bilanciare la generazione, l’utilizzo e l’accumulo di ener- gia: garantire un utilizzo efficiente delle risorse energetiche e la mas- simizzazione della capacità operativa. Monitorare lo stato di salute delle risorse: rilevare, localiz- zare e prevedere i guasti per evitare tempi di inattività e garantire la sicurezza. Integrare le risorse energetiche distribuite (DER): mantene- re la qualità dell’energia e la stabilità della rete durante l’integrazio- ne di nuove risorse. Valorizzare i prosumer: consentire ai consumatori di contribui- re alle operazioni di rete, in particolare attraverso tecnologie come i veicoli elettrici (EV). La rete deve rispondere rapidamente ai mutevoli modelli di consu- mo energetico, alle interruzioni e al rilevamento delle anomalie. Con l’aumento della complessità della rete, soprattutto con l’aumento dei DER, diventa indispensabile una modellazione accurata delle con- nessioni fisiche ed elettriche di una rete energetica. Ciò richiede un coordinamento migliorato, un monitoraggio continuo e un’intelligen- za in tempo reale. Architettura di rete I sistemi di intelligenza tradizionali, che si basano su data center cen- tralizzati con connettività ad alta larghezza di banda, offrono eco- nomie di scala per calcoli ad alta intensità di dati. Tuttavia, non sono all’altezza quando si tratta della latenza ultrabassa, dell’efficienza energetica e delle prestazioni in tempo reale richieste dalla rete in- telligente. Inoltre, questi sistemi centralizzati presentano limitazioni in termini di privacy e sicurezza dei dati ottimali. APPLICAZIONI DELL’AI Il futuro dell’energia sarà plasmato dal modo in cui applicheremo l’intelligenza al confine della rete per guidare l’innovazione e dall’impatto che avrà sul nostro mondo. Queste tecnologie sono già applicate a scenari reali: Generazione di energia rinnovabile. Ottimizzazione della produzione e integrazione di fonti energetiche variabili come l’eolico e il solare. Sistemi di accumulo di energia. Garantire l’accumulo e la distribuzione efficienti di energia rinnovabile. Trasmissione e distribuzione. Monitoraggio e gestione del flusso di energia attraverso reti estese. Infrastruttura di misurazione avanzata (AMI) e contatori secondari. Fornitura di dati di consumo in tempo reale a consumatori e aziende di servizi e monitoraggio della qualità dell’energia. Infrastruttura di ricarica per veicoli elettrici. Integrazione della ricarica dei veicoli elettrici nella rete più ampia. Data center. Stimolare la crescita dei data center consentendo un consumo energetico più adattabile e interazioni con la rete energetica.