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Insight

T come Trasformatore

Nel settore energetico i trasformatori sono dispositivi elettrici che svolgono un'operazione importante: consentono la connessione e il trasferimento di energia tra reti a tensione diversa.

C'è un punto invisibile, lungo le linee che attraversano la penisola, in cui l'energia cambia pelle. Sono i trasformatori, dispositivi che consentono la connessione e il trasferimento di energia tra reti a tensione diversa. Senza di loro la rete elettrica nazionale non sarebbe che un mosaico di frammenti isolati: le centrali produrrebbero energia in media tensione, le città la richiederebbero in bassa, e nulla si incontrerebbe. I trasformatori sono, in senso letterale, il ponte tra mondi elettrici diversi.

L'Italia è uno dei paesi con la più estesa infrastruttura di trasmissione elettrica in Europa. Terna gestisce oltre 75mila chilometri di linee e più di 900 stazioni elettriche. Ed è proprio qui, dentro queste stazioni, che si trovano i veri protagonisti della continuità energetica: 781 grandi trasformatori che alzano e abbassano la tensione in base alle esigenze della rete. Tutta l'energia elettrica italiana, dalla centrale idroelettrica di una valle alpina al lampione di un lungomare, passa attraverso questi trasformatori.

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Come funziona un trasformatore e perché è decisivo. Il principio è tanto elegante quanto semplice: due avvolgimenti di rame separati (o in alternativa alluminio per i trasformatori più piccoli) attorno a un nucleo di lamierini magnetici, immersi in un fluido isolante, si scambiano energia elettromagneticamente. Così la tensione elettrica sale o scende senza che i circuiti si tocchino. Quando l'energia deve percorrere centinaia di chilometri, è innalzata a 220 o 380 kV: più alta è la tensione, minori sono le perdite di energia per dissipazione lungo i cavi. All'arrivo, in prossimità dei centri abitati o delle aree industriali, la tensione è abbassata di nuovo. È in questo continuo "su e giù" che si nasconde la vera efficienza del sistema di trasmissione elettrica.

La tecnologia dei trasformatori ha sempre avuto una doppia vocazione: affidabilità e durata. In Italia molti degli impianti oggi in servizio sono stati costruiti tra gli anni Ottanta e Novanta del secolo scorso e continuano a operare grazie a manutenzioni mirate e all’installazione di sistemi di monitoraggio digitale, come sensori intelligenti che rilevano vibrazioni, variazioni termiche e qualità dell’olio isolante, permettendo di prevenire i guasti prima che accadano.

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Il polo industriale di Tamini, la fabbrica dei giganti. Dietro ai trasformatori della rete elettrica nazionale c’è anche un nome storico dell’industria italiana: Tamini Trasformatori. Fondata nel 1916 a Milano, oggi fa parte di Terna Energy Solutions, la società di mercato del Gruppo Terna. È tra le poche aziende in Europa a progettare e produrre trasformatori di potenza fino a 900 MVA e 500 kV. Un patrimonio di competenze tecniche e ingegneristiche italiane, che serve sia il mercato interno sia l’export.

Ogni trasformatore può pesare oltre 300 tonnellate e funzionare ininterrottamente per decenni, in condizioni estreme di temperatura e carico. Nelle sue fabbriche di Legnano, Ospitaletto, Valdagno, Novara e Rodengo Saiano, Tamini sperimenta materiali e oli isolanti di nuova generazione, con un’attenzione crescente alla sostenibilità. Sono luoghi in cui l’evoluzione tecnologica va di pari passo con la tradizione manifatturiera, perché molte delle fasi di costruzione e assemblaggio dei trasformatori, come il delicatissimo avvolgimento dei cavi di rame, sono ancora eseguite a mano.

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La nuova frontiera green: il caso Calenzano. L’innovazione più interessante degli ultimi anni è quella dei trasformatori "green". Terna ha avviato la sperimentazione con Tamini nella stazione elettrica di Calenzano, in provincia di Firenze, dove nel 2024 è entrato in funzione il primo ATR Green, un grande trasformatore immerso in estere naturale al posto del tradizionale olio minerale. L'idea è semplice ma rivoluzionaria: ridurre il rischio di incendio e gli impatti ambientali in caso di perdite, migliorando al tempo stesso la biodegradabilità del fluido.

L'uso di esteri naturali consente di elevare la temperatura di infiammabilità oltre i 300 °C e di abbattere la tossicità. In caso di guasto, il rischio per l’ambiente e per le falde acquifere è quasi nullo. Per un'infrastruttura che lavora 24 ore su 24, 365 giorni l'anno, è un vantaggio cruciale. Il prototipo di Calenzano, che segue il precedente progetto Demetra realizzato a Travazzano (Lodi) alcuni anni prima, è stato portato avanti da Tamini in collaborazione con il Centro Elettrotecnico Sperimentale Italiano (CESI) e rappresenta uno dei primi esempi in Europa di trasformatori di potenza "green" su rete primaria. È un tassello della più ampia strategia del Gruppo per la sostenibilità del sistema elettrico, che punta a ridurre le perdite di rete e le emissioni indirette di CO₂.

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Un'infrastruttura in trasformazione. Il tema dei trasformatori non riguarda solo l’efficienza, ma anche la resilienza. Nei prossimi dieci anni la rete italiana dovrà integrare una quota crescente di energia rinnovabile, proveniente da impianti fotovoltaici ed eolici distribuiti. Questi flussi intermittenti impongono trasformatori più flessibili, capaci di gestire variazioni rapide di carico e inversioni di flusso energetico. È il principio della "rete bidirezionale": l’energia non viaggia più soltanto dalle centrali verso le case, ma anche dalle case – attraverso piccoli impianti e sistemi di accumulo – verso la rete.

Nel suo ultimo Piano di Sviluppo, Terna ha previsto oltre 23 miliardi di investimenti nel periodo 2025-2034 per modernizzare e digitalizzare la rete di trasmissione nazionale. Parte di queste risorse sarà destinata anche alla sostituzione dei trasformatori più datati e all’introduzione di sistemi di controllo digitale in tempo reale. L'obiettivo è costruire trasformatori che non si limitino a trasformare l’energia, ma la interpretino: sensori che misurano e monitorano i vari parametri di funzionamento e che segnalano variazioni di carico prima che diventino criticità.

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