UN SISTEMA ELETTRICO RINNOVABILE E RESILIENTE

In un sistema elettrico caratterizzato da una sempre più rilevante produzione di energia da impianti alimentati da fonti rinnovabili non programmabili, i sistemi HPS si propongono come una tecnologia strategica per garantire i servizi necessari alla stabilità e sicurezza del sistema elettrico e massimizzare l’autoconsumo, aprendo la strada verso un sistema totalmente “decarbonizzato”.

Le tecnologia HPS rende possibile l'esistenza di un sistema elettrico 100% rinnovabile dove centinaia di migliaia di piccoli impianti a energia rinnovabile (fotovoltaica, eolica, biomassa), appartenenti a cittadini prosumer, producono ed immettono in rete flussi di energia variabili nel tempo e nello spazio per effetto della forte aleatorietà delle fonti rinnovabili. L'energia prodotta con le centrali HPS, stabilizzano il sistema elettrico con quantità programmabili di energia e risponde quindi alla sfida della transizione garantendo al sistema elettrico le necessarie condizioni di stabilità

Efficace regolazione primaria di frequenza

Il servizio di regolazione primaria di frequenza oggi è reso dalle unità di produzione convenzionali di grosse dimensioni, che riservano alla regolazione primaria l’1,5% della loro potenza  nominale (10% nelle isole). Si tratta di un servizio obbligatorio  remunerato in base all’energia di regolazione effettivamente  fornita. 

La progressiva diminuzione delle unità di produzione convenzionali in servizio per far posto a quelle a energia rinnovabile, riducendo sempre di più la potenza regolante disponibile, renderebbe instabile il sistema elettrico; in futuro, per garantire un valore minimo di sicurezza, svilupperemo il programma di costruzione in modo che la corrispondente banda di regolazione sia fornita da una serie di impianti HPS completamente dedicati a tale scopo.

Sufficiente inerzia del sistema

La rapidità e l’entità della risposta del sistema elettrico nei primi istanti successivi a un disturbo sono cruciali per garantire la stabilità e la continuità del servizio: un valore troppo basso dell’inerzia di sistema potrebbe non essere in grado di far fronte a una contingenza del sistema, che potrebbe diventare critica e provocare l’intervento dei dispositivi automatici di difesa del sistema elettrico, con conseguente disalimentazione di una parte del carico.

L'inerzia, nei sistemi HPS, è una grandezza legata alla massa dei rotori che azionano i generatori collegati alla rete. È grazie ad essi che i transitori di frequenza del sistema elettrico a seguito di guasti sono contrastati nei primi istanti dopo il guasto. 

Adeguata riserva di potenza

Quando la generazione rinnovabile copre una quota rilevante del carico, oltre alla scarsità di capacità di regolazione precedentemente esaminata, può verificarsi nel sistema anche un deficit di inerzia. I generatori HPS possono fornire una risposta in potenza molto rapida, rendendo disponibili per lunghi periodi potenze anche nettamente superiori a quella nominale.

Questa caratteristica può essere sfruttata, con l’ausilio di opportune logiche di controllo, per incrementare i margini di regolazione e/o i parametri della risposta inerziale di un sistema elettrico totalmente rinnovabile.