Sensori Osmose Bari Casamassima 2021 13 Terna
Insight

Dai test di Osmose buone notizie per la rete

In un seminario ospitato da Terna tutti i dati e le conclusioni della sperimentazione sulla flessibilità del sistema elettrico nell’ambito del programma europeo Horizon 2020.

Nuovi scenari e sfide della transizione energetica al centro del workshop La ricerca e il ruolo della Flessibilità per il Sistema Elettrico: il Progetto OSMOSE, che Terna ha ospitato il 15 settembre nel suo auditorium a Roma e in web streaming. Una giornata dedicata ai temi e risultati più rilevanti del Progetto OSMOSE, realizzato nell’ambito del programma europeo Horizon 2020 grazie a un investimento di oltre 27 milioni di euro.

La sperimentazione nasce per affrontare le difficoltà di gestione e la discontinuità delle fonti energetiche rinnovabili, attraverso lo studio di metodologie e strumenti per renderle utilizzabili al meglio sulla rete. Per integrare la produzione di rinnovabili è infatti necessario aumentare la flessibilità di rete e sistema elettrico, e da qui nasce l’acronimo del progetto Osmose (“Optimal System Mix of Flexibility Solutions for European Electricity”), che vede il gestore della rete di trasmissione elettrica nazionale in prima fila per l’Italia insieme a centri di ricerca, università e imprese. Il convegno si è aperto proprio con un intervento di Luca Marchisio, che a Terna è responsabile della System strategy, sul ruolo della flessibilità per il sistema elettrico e sulle sfide da affrontare in vista del 2050, tra cui sicurezza, resilienza, pianificazione e stabilità del sistema stesso.

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Il responsabile System strategy di Terna Luca Marchisio durante il seminario sui risultati di Osmose a Roma (foto Terna)

Osmose, infatti, ha indagato varie fonti di flessibilità per individuarne il mix “perfetto”, sia teoricamente sia a livello pratico, attraverso degli esperimenti complessi o “dimostratori”. A gestire il coordinamento del dimostratore italiano è stato l’ingegnere energetico Leonardo Petrocchi, che ha illustrato l’esigenza di dimostrare alcune soluzioni di flessibilità attraverso una serie di sviluppi tecnologici nati in ambiente di test reale, su porzioni di rete interessate da una forte penetrazione di energie rinnovabili e dei relativi problemi di gestione.

Attraverso il dimostratore italiano è stata approfondita la fattibilità tecnico-economica di soluzioni come la gestione della rete in temperatura attraverso tecniche innovative di Dynamic thermal rating (DTR); la risoluzione delle congestioni e regolazione di tensione mediante modulazione dei carichi di alcuni impianti industriali; e la fornitura di inerzia sintetica e regolazione di tensione da impianti eolici, con e senza accumulo elettrochimico integrato.

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Un dettaglio della sensoristica utilizzata per la sperimentazione Osmose in un traliccio a Casamassima, in provincia di Bari (foto Terna)

A livello pratico sono stati installati 18 dispositivi DTR tra le linee e stazioni elettriche di Puglia e Basilicata e sono stati eseguiti degli upgrade dei sistemi di controllo degli impianti eolici e di cinque impianti industriali, oltre all’installazione del sistema Zonal-Energy management system (Z-EMS).

I primi (DTR) sono sensori innovativi che misurano le condizioni di temperatura delle linee aeree per verificarne l’effettivo limite di trasporto; l’EMS invece è uno strumento di gestione intelligente della rete che prova ad anticipare e risolvere le congestioni di rete sfruttando le informazioni elaborate dai DTR, con la possibilità di regolare poi il carico da parte degli utenti industriali. L’obiettivo dello Z-EMS è quello di ottimizzare i costi e, quindi, sfruttare nuove risorse di flessibilità per evitare di ricorrere alla generazione convenzionale.

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Il team Osmose di Terna: da sinistra Leonardo Petrocchi, Alessio Siviero, Giuseppe Lisciandrello, Emiliano Teta, Leonardo Zeni, Luca Orrù (responsabile Innovation Roadmap & Technologies), Francesco Silletti, Stefano Tedeschi (foto Terna)

Le soluzioni sono state testate per otto mesi, attraverso un controllo in locale e in remoto di tutti gli impianti coinvolti, con un esercizio continuativo dei sistemi DTR e Z-EMS sviluppati sugli asset Terna: una porzione di rete tra Puglia e Basilicata costituita da 7 linee a 150 kV, interessate da fenomeni di congestione e necessità di regolazione di tensione.

Alla fine della fase di sperimentazione i test hanno confermato come uno smart management system, abbinato a tecnologie “capital light”, consenta di sfruttare appieno la flessibilità degli asset esistenti. Gli impianti eolici hanno risposto alle aspettative sulla capacità di supporto alla regolazione della tensione, mostrando il loro potenziale nella fornitura di tale servizio. Anche riguardo la fornitura di inerzia sintetica a medio termine le soluzioni tecniche testate hanno mostrato risultati promettenti in termini di flessibilità, tempi di risposta e rilevamento di eventi.