Punto di
riferimento nell’ingegneria elettrica, con una specializzazione sulle reti
intelligenti e la digitalizzazione dei sistemi di potenza, la professoressa
Eleonora Riva Sanseverino, docente dell’Università degli Studi di Palermo, delinea
il percorso che l’Italia sta compiendo per modernizzare la sua infrastruttura
energetica.
Con uno sguardo
approfondito e autorevole sullo stato dell’arte della transizione energetica,
analizza, in esclusiva per Lightbox, la leadership storica e attuale del Paese
nel settore elettrico e illustra come l’innovazione tecnologica – dall’Intelligenza
Artificiale alla sensoristica avanzata – stia rendendo le reti non
solo più efficienti, ma anche più resilienti agli eventi climatici
estremi.
Tra i temi dell’intervista
anche il ruolo della flessibilità e la partecipazione attiva dei
cittadini per sostenere l’incremento delle rinnovabili. Infine, la professoressa Eleonora Riva
Sanseverino affronta la sfida culturale legata alla parità di genere nelle
discipline STEM e le principali urgenze politiche e di ricerca
necessarie per garantire la sicurezza e la competitività energetica nazionale.
Reti intelligenti e AI: la svolta digitale dell’Italia per la transizione energetica. Parla Eleonora Riva Sanseverino
La professoressa dell’Università degli Studi di Palermo traccia la sua roadmap: dall’inclusività nelle materie STEM alla cyber security transfrontaliera, la tecnologia è la chiave per la resilienza climatica e la competitività del sistema elettrico nazionale.
Professoressa, il suo percorso accademico e professionale l’ha portata a essere una figura di riferimento nel campo dell’ingegneria elettrica. A che punto è oggi l’Italia in questo ambito e, in particolare, in ottica di evoluzione digitale?
«L’Italia è storicamente all’avanguardia nel campo dei sistemi elettrici di potenza. Questo primato è merito di un tessuto industriale solido e delle sue aziende elettriche che detengono una leadership e rappresentano un modello anche nel contesto internazionale. Basti pensare all’azione pionieristica legata alla installazione di smart meters già dagli anni 2000 e il cavo sottomarino SACOI, il primo collegamento ad alta tensione in corrente continua triterminale al mondo.
Questa eccellenza guida l’innovazione, che attualmente è fortemente incentrata sui temi della digitalizzazione a vari livelli del sistema. Per quanto riguarda la trasmissione, ambito in cui Terna opera, la digitalizzazione si concretizza in nuove e più performanti procedure di controllo del sistema elettrico. Vengono impiegati algoritmi avanzati
che sfruttano l’Intelligenza Artificiale e una sensoristica evoluta per ottimizzare l’intera rete.
Parallelamente, a livello della distribuzione, l’innovazione passa attraverso nuovi sistemi di controllo degli apparati energetici domestici, che possono offrire anche servizi di rete utili ai gestori della rete di trasmissione. In questo ambito, sono centrali la gestione ottimizzata delle Comunità Energetiche Rinnovabili (CER) per favorire l’autoconsumo, della generazione distribuita e del carico, come i sistemi di ricarica dei veicoli elettrici.
La digitalizzazione rappresenta una trasformazione e una transizione epocale
che coinvolge ogni aspetto della nostra vita. Attraverso la digitalizzazione è possibile la partecipazione dei cittadini a programmi di Demand Response, ovvero programmi in cui ciascuno viene chiamato a modificare le proprie abitudini di consumo dell’energia elettrica.
L’adesione dei cittadini è richiesta anche quando un operatore come Terna deve realizzare infrastrutture di grande impatto. In questo caso, la condivisione attiva dei cittadini degli obiettivi di decarbonizzazione è fondamentale».
«Per questo bisogno di condivisione, esiste una forte e costante attenzione ai territori e alle persone in tutte le sfide tecnologiche che riguardano i sistemi di potenza, sia per quanto riguarda le grandi infrastrutture sia nella gestione energetica più prossima ai cittadini».
La transizione energetica si basa su un’infrastruttura di rete robusta e sostenibile. Dal suo punto di vista, in che modo le reti elettriche attuali possono essere non solo ancora più efficienti, ma anche più resilienti agli eventi climatici estremi e in grado di supportare l’incremento esponenziale delle fonti rinnovabili?
«Dobbiamo essere consapevoli che il Mediterraneo è un hotspot climatico. Questo vuol dire che rispetto ad altre zone del pianeta, il Mediterraneo si sta riscaldando di più. L’innalzamento delle temperature inciderà sulla capacità di trasporto delle infrastrutture elettriche, sulla possibilità di raffreddare le centrali termiche, garantendone un funzionamento efficiente, e sulla produzione fotovoltaica.
Per garantire resilienza
ed efficienza, è fondamentale l’uso di sensoristica diffusa e di modelli predittivi basati sull’Intelligenza Artificiale per l’individuazione rapida di guasti o stress del sistema. Inoltre, l’automazione avanzata, potenziata dalla digitalizzazione e dall’AI, permette di migliorare sia la localizzazione e l’isolamento dei guasti sia il tempestivo ripristino del servizio. È necessario anche un nuovo modo di pensare le infrastrutture, valutando l’interramento e tenendo conto dell’innalzamento del livello del mare per le strutture costiere.
Per l’incremento della penetrazione delle fonti rinnovabili, gli elementi chiave sono i sistemi di accumulo energetico che consentono l’uso differito dell’energia prodotta dalle fonti rinnovabili. A ciò si aggiunge la flessibilità ottenuta dal coinvolgimento attivo dei cittadini che, attraverso comportamenti consapevoli sui consumi (Demand Response), possono fornire servizi essenziali alla rete. Infine, anche la tecnologia inverter, che consente la connessione della generazione rinnovabile con la rete, è cruciale per fornire servizi di diverso genere e facilitare l’integrazione delle fonti green».
Le discipline STEM registrano ancora una scarsa presenza femminile. Quali consigli darebbe alle giovani studentesse che desiderano intraprendere un percorso di studi e una carriera in questi ambiti, per superare stereotipi e ostacoli?
«Sebbene esista ancora un problema culturale, spesso riscontrabile nelle generazioni più anziane che si stupiscono di fronte a una donna ingegnere in un ruolo tradizionalmente maschile, le nuove generazioni sono fortunatamente molto più inclusive. Il punto focale è, infatti, l’inclusività e la capacità di accogliere e valorizzare tutte le differenze, non solo quelle di genere. Le donne possiedono una naturale inclinazione all’accoglienza, legata forse anche alla potenziale esperienza di maternità, che può essere esercitata utilmente nella leadership, integrandosi perfettamente con quella maschile nel lavoro di squadra. Alle giovani consiglierei di cercare attivamente modelli di riferimento, che possano rispecchiare le loro caratteristiche e guidarle nella crescita. È altrettanto importante coltivare le proprie soft skills, come la capacità di fare rete e la valorizzazione della diversità nel lavoro di squadra.
Credo che l’intervento più significativo, però, debba avvenire nella scuola primaria, dove nasce l’interesse per le materie STEM. I docenti devono saper essere inclusivi e avere la capacità di proporre la matematica e le scienze come un linguaggio stimolante ed ancora una volta, inclusivo. Un cambiamento generazionale nel corpo docente è auspicabile affinché questo avvenga pienamente».
Lei ricopre incarichi istituzionali a livello sia nazionale che europeo ed è autrice di oltre 250 lavori scientifici, quali sono a suo avviso le principali sfide future da affrontare in ambito di policy, ricerca e cooperazione scientifica per la transizione energetica?
«In ambito di policy,
è urgente definire e attuare la regolamentazione per la cybersecurity
dei sistemi digitali che sovraintendono ai flussi elettrici transfrontalieri.
Questo è importante nell’attuale contesto geopolitico, poiché l’elettricità è
un vettore di pacificazione più di ogni altra fonte di energia, e garantirne la
sicurezza anche cyber è fondamentale. Inoltre, è prioritaria la semplificazione
e l’accelerazione del permitting per le fonti rinnovabili e i sistemi di
accumulo su larga scala, poiché la transizione sarà sempre più guidata dalla competitività
e dalla sicurezza energetica, pilastri del sistema industriale. Va,
infine, definito completamente il quadro normativo della flessibilità e dei
mercati.
Per quanto
riguarda la ricerca, la priorità è l’Intelligenza Artificiale,
sfruttando pienamente il suo potenziale per la previsione e il controllo dei
sistemi elettrici, ma altrettanto importante è la ricerca sui materiali
avanzati – come il Nitruro di Gallio e il Carburo di Silicio – per
realizzare sistemi di conversione ad alta efficienza e basse perdite.
Infine, nella cooperazione
scientifica, è essenziale la standardizzazione e la condivisione di
regole tecniche in ambito europeo e internazionale; questo passaggio facilita l’import-export
di energia e il commercio di dispositivi e tecnologie del comparto energetico
in generale ed elettrico in particolare».