2% il potenziale espresso sinora dalla Demand Response. Eppure queste sterminate potenzialità di sviluppo rischiano di rimanere a lungo in stand-by. L’articolo di Giovanni Goldoni pubblicato su ENERGIA 4.21 esplora le potenzialità della demand response (DR) in uno scenario di transizione energetica, con reti sempre più esposte all’intermittenza delle fonti rinnovabili. Le risultanze che emergono dall’analisi dalla letteratura e dalle sperimentazioni sono ambivalenti. Automazione e accesso ai dati favorirebbero l’aggregazione delle utenze residenziali migliorandone la gestione della DR. Spiace, tuttavia, constatare che negli ultimi dieci anni la cosiddetta price-to-devices revolution degli apparecchi domestici sia rimasta praticamente al palo. Ai prezzi stratosferici di questo autunno 2021 è probabilmente più conveniente per un cliente finale investire in efficienza energetica.
“La demand response (DR) elettrica è osservata con speciale e crescente attenzione in questi tempi di transizione. Dalla maggiore flessibilità dei consumi si attende un apporto consistente al bilanciamento dei sistemi elettrici, che saranno più esposti alla variabilità della generazione elettrica da fonti rinnovabili intermittenti (FRI) con i suoi impatti sulla volatilità dei prezzi e sull’affidabilità/continuità delle forniture (Goldoni 2020)”.
Su ENERGIA 4.21 Giovanni Goldoni esplora le potenzialità della demand response, i pro e i contro come emergono dalla letteratura e dalle sperimentazioni.
2% il potenziale espresso sinora dalla Demand Response
“L’International Energy Agency (IEA 2020) ha stimato che la flessibilità dei consumi abbia sinora realizzato meno del 2% del suo potenziale, ma sia in costante crescita. Da una parte, questo prefigura opportunità di sviluppo sterminate; dall’altra, se i consumatori continueranno a preferire, cercare e trovare sul mercato contratti di fornitura a prezzo fisso con annessa garanzia implicita di continuità (salvo interruzioni a rotazione forzose), significherà che gran parte del potenziale di DR rimarrà a lungo in stand-by.
Poiché sotto la stessa sigla ricadono in realtà servizi diversi, l’articolo espone per prima cosa gli elementi peculiari del servizio di DR che è attualmente prestato alle reti di trasmissione e di quello che è atteso in futuro anche dalle reti di distribuzione.
Successivamente esamina le condizioni che una vasta letteratura ritiene necessarie affinché il servizio di DR si diffonda tra le piccole e medie utenze e passa in rassegna le principali evidenze empiriche che sono emerse dalle numerose sperimentazioni effettuate in questi anni”.
L’articolo prosegue lungo la seguente struttura in paragrafi:
1 – Il servizio Demand Response alle reti di trasmissione
2 – La Demand Response e le nuove esigenze dei sistemi elettrici
3 – I clienti e i fornitori del servizio Demand Response
4 – La valorizzazione della Demand Response tra baseline e prezzi dinamici
5 – Le relazioni tra Demand Response ed efficienza energetica
6 – Le sperimentazioni
California, il case study esemplare
“Negli ultimi anni l’attenzione dedicata dagli studiosi alla DR è stata assidua, soprattutto perché nella sua versione load shift (spostamento dei prelievi durante il giorno) è ritenuta uno strumento potenzialmente molto efficace a contrastare i temuti effetti dell’intermittenza delle fonti rinnovabili sui sistemi e sui mercati elettrici. Quali risultati emergono da questi studi?”
Le risultanze che emergono dall’analisi della letteratura più recente e dal case study californiano, dove sono state effettuate varie sperimentazioni in merito alla DR, in particolare nella sua versione più promettente il «load shift», sono ambivalenti: incoraggianti per quel che riguarda l’esistenza di risorse sufficienti ad assorbire le fluttuazioni giornaliere, e più regolari, della produzione rinnovabile intermittente; mento, per quanto riguarda il coinvolgimento delle utenze residenziali in programmi di DR imperniati sui prezzi dinamici che consentirebbero, in teoria, una partecipazione più efficiente della domanda ai mercati dell’energia elettrica.
Risultanze ambivalenti
Le Conclusioni (par. 7) riepilogano i maggiori risultati dello studio. “Prima di tutto, che non servirà attivare tutta la domanda finale per compensare le fluttuazioni più regolari dei carichi provocate dall’intermittenza del sole e del vento. Quel che è abbastanza rassicurante considerato che nei mercati retail permane una quota consistente di clienti inattivi (o tradizionali) (…).
In secondo luogo, gli studi empirici dimostrano che esistono criteri validi per individuare le utenze più flessibili, la cui risposta sarebbe più utile ai sistemi e ai mercati (Scheer et al. 2018, Boomhower e Davis 2019). L’accesso ai loro dati di consumo, nelle forme più opportune, consentirebbe di massimizzare l’efficacia della DR (CPUC 2019a). Come anche l’automazione della risposta, che ottiene regolarmente risultati migliori rispetto alle azioni manuali (Dromaque e Grigoriou 2018)”.
La price-to-devices revolution degli apparecchi domestici sia rimasta praticamente al palo
“I costi dell’automazione e della connettività sarebbero drasticamente ridotti se in futuro gli apparecchi per la climatizzazione delle abitazioni e i veicoli elettrici, per fare due esempi, fossero predisposti fin dalla progettazione per scambiare in tempo reale i dati di funzionamento con i gestori di rete e i fornitori-aggregatori, oltre che con i loro proprietari (…).
Ai prezzi stratosferici di questo autunno 2021 è probabilmente più conveniente per un cliente finale investire in efficienza energetica, e consumare meno kWh, che investire in apparecchi smart per spostare i consumi in ore in cui il prezzo resta comunque molto alto. Oltre al fatto che evitando il consumo di un kWh si è sempre certi di avere evitato le relative emissioni”.
Il post presenta l’articolo di Giovanni Goldoni Pro e contro della Demand Response tra letteratura e sperimentazioni (pp. 50-61) pubblicato su ENERGIA 4.21
Giovanni Goldoni è professore presso l’Università di Verona e membro del Comitato Scientifico della rivista Energia
Foto: Unsplash
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