Piattaforma Abilitante per Servizi Commerciali di gestione Aggregata delle risorse nel sistema eLettrico
Avanti verso la tecnologia ed economia
Il sistema di produzione, trasmissione distribuzione e consumo dell'energia elettrica (Sistema Elettrico) è ormai da svariati anni in una fase di profonda trasformazione da un modello prevalentemente gerarchico verso un modello distribuito.
L'impulso generale allo sviluppo sostenibile e l'attenzione a ridurre ogni forma d'inquinamento sintetizzato nell'obiettivo "20-20-20" che si è data l'Europa ha portato all'uso sempre più diffuso di fonti di energia rinnovabile non programmabili (FRNP) e al notevole sviluppo della 'generazione distribuita'. Questa evoluzione ha creato instabilità nella rete di trasporto e distribuzione dovute proprio alla non prevedibilità e programmabilità di queste sorgenti. Inoltre queste sono spesso collocate alla periferia della rete alterando la logica di flusso dell'energia dal centro verso la periferia per cui le reti sono state progettate.
Questo fenomeno peraltro è destinato ad incrementarsi per garantire la sostenibilità ambientale ed economica della produzione ed utilizzo dell'energia elettrica cui le energie rinnovabili danno un cospicuo contributo, nonché per l'accresciuto utilizzo di energia dato ad esempio da pompe di calore, auto elettriche ecc...;
Per gestire questo fenomeno garantendo maggiore flessibilità e miglioramento nella gestione della rete elettrica si sono progressivamente affermate le "Smart Grid" che sfruttano tecnologie informatiche e telecomunicazioni e puntano all'intelligenza distribuita. L'allargamento della platea di soggetti coinvolti a vario titolo nell'opera di gestione e bilanciamento per avvicinare le curve di richiesta e produzione di energia è tra gli elementi caratterizzanti delle Smart Grid.
L'obiettivo è la riduzione dei tempi di risposta, l'incremento di flessibilità, la possibilità di gestire localmente le diverse problematiche ed in definitiva riduzione dei costi associati.
La progressiva e inevitabile apertura del Sistema Elettrico alla partecipazione di soggetti nuovi (Aggregatori) che possano attivare il contributo di domanda e generazione distribuita alla stabilità e programmabilità del sistema è infatti un aspetto nuovo non solo in Italia, ma in buona parte dei paesi europei. PASCAL si inserisce in questo mercato con la proposta di un approccio innovativo sia nel business model (DEMAND RESPONSE AS A SERVICE) che nella strumentazione tecnologica (Piattaforma end-to-end in ciclo chiuso) che capitalizza le esperienze dei paesi che per primi hanno aperto il mercato alla partecipazione di soggetti nuovi (es. USA, UK). In particolare l'approccio PASCAL traguarda già uno scenario in cui è previsto il coinvolgimento su scala relativamente allargata di domanda e generazione distribuita coinvolgendo edifici, piccole utenze industriali e commerciali e, a tendere, gli stessi utilizzatori residenziali. Per ottenere tale risultato PASCAL adotta tecnologie innovative per l'analisi dei dati, la previsione del comportamento delle unità coinvolte, l'interazione con il mercato dei servizi di dispacciamento che sfruttano i più recenti sviluppi del mondo "big data".
La piattaforma PASCAL, rappresenta quindi uno strumento non ancora presente nel mercato italiano ed internazionale, che risulta innovativo per diversi aspetti:
-Approccio integrato tecnico ed economico: i modelli sviluppati all'interno del progetto terranno in considerazione i dati di consumo e di produzione in relazioni con i dati economici degli utenti (orari di apertura, tipologia di contratto, tipologia di attività, ecc.). Quindi oltre alla previsione di produzione e consumo, ad esempio la piattaforma potrà dare delle informazioni riguardo la propensione effettiva al distacco da parte degli utenti, utili per il piano economico dell'aggreggatore.
-Approccio adattativo: i modelli sviluppati saranno in grado di adattarsi in automatico alle variazioni di profilo tecnico economico dell'utente.
-Approccio puramente software: una piattaforma facile da aggiornare, al passo con le normative sia italiane che internazionali (quindi adatto anche al mercato internazionale) ed aperta a nuovi servizi (ad esempio "borsa elettrica" tra gli utenti dell'aggregatore").
-Soluzione end-to-end in ciclo chiuso: viene considerato l'intero ciclo di realizzazione del servizio in modo automatizzato. E' presente la parte di misura, il dispositivo di misurazione e attuazione scalabile e modulare, la parte di gestione dell'interazione con l'operatore e con il mercato e la catena di attuazione che può arrivare anche ad effettuare funzioni di BMS.
Il progetto sviluppa tecnologie e strumenti innovativi per una nuova figura nel mercato elettrico - l'aggregatore - che si inserisce pienamente nel paradigma Smart Grid. Questo ruolo richiede nuovi metodi per combinare strettamente aspetti tecnici ed economici che sono determinanti per ottenere i benefici attesi. Il progetto studierà e svilupperà quindi un approccio innovativo che affronti queste tematiche in modo strettamente combinato e sia direttamente focalizzato sui diversi scenari applicativi (es.: Virtual Power Plant, Demand Response) in diversi contesti (Generazione distribuita, utenti industriale, edifici ecc...).
Verranno sviluppate delle politiche di "micro-dispacciamento" che permetteranno modalità innovative nella gestione contrattuale ed operativa degli utenti e produttori inseriti nell'aggregato superando la rigidità dei rapporti contrattuali e operativi attuali.
La piattaforma realizzata è un prodotto innovativo per cui non esiste un'offerta consolidata sul mercato Italiano, e che potrà svolgere un ruolo anche nei mercati esteri.
Rispetto a piattaforme analoghe sviluppate sulla base di soluzioni tecniche direttamente derivate dai sistemi di controllo attualmente utilizzati (ad esempio "sistemi di riduzione istantanea"- UPDC) il progetto e’ innovativo in quanto adotterà tecnologie IoT e Cloud pensate per una gestione di sistema con intelligenza distribuita - in ottica Smartgrid - piuttosto che per una semplice automazione.
Si propone di realizzare e testare in una piattaforma tecnologica per rispondere alle esigenze dell'Aggregatore da entrambi i punti di vista tecnologico ed economico.
A breve un aggiornamento, relativo a ciascuna attività svolta…
Finanziato dal programma PO FESR 2014/2020 misure del 1.1.5 della Regione Sicilia.
Ecco i principali argomenti trattati:
-Presentazione partecipanti
-Stato progetto e adempimenti
-Piano di lavoro
-Obiettivi realizzativi
-Action list
I risultati ottenuti sono quelli relativi al fatto di avere una piattaforma funzionante che permette il dispacciamento delle risorse dei singoli produttori inseriti all'interno dell'aggregato a seguito di particolari richieste relative a una variazione di potenza e che possono essere, per loro natura, sia richieste in salita e sia richieste in discesa. In particolare, mediante il setting di opportuni parametri associati allo specifico utente (o produttore) afferente ad un dato aggregato è possibile definire il comportamento dell'aggregato stesso per far fronte alla richiesta pervenuta in mod da esegirla nella maniera più efficiente possibile.
Inoltre, tale piattaforma analizza i dati ricevuti dalle singole risorse in modo tale da poter eseguire al meglio (e al costo più basso) le richieste che vengono accettate dallo specifico aggregato.
Come ribadito prima, tale approccio risulta essere particolarmente efficace in quanto l'aggregazione degli utenti a un'unica risorsa fa in modo tale da superare la rigidità tipica dei rapporti contrattuali che vi sono attualmente.
Dicembre 2019 - Giugno 2022
Costi: 2.431.448,31 €
Vedi la lista completa degli obbiettivi realizzativi e linee di attività
Coordinatore e Responsabile scientifico
Università di Catania - DIEEI
Responsabile del progetto per il Consorzio COMETA
Università di Catania - DIEEI
Responsabile delle attività di Ricerca e Sviluppo
SFERA S.r.l.
Competenze ICT relative al Cloud e all'IoT
Università di Catania - DIEEI
Gestione aggregati per la gestione “Demand Response”
Università di Catania - DIEEI
Gestione aggregati per la gestione “Demand Response”
Cometa - Catania
Responsabile del progetto per Col Giovanni Paolo S.P.A.
Belpasso - Catania
... e molti altri collaboratori e colleghi che, a vario titolo, contribuiscono al successo del progetto!
Il consorzio è composto da:
-algoWatt S.P.A. con la sede presso Catania Via Leucatia 9, nell’isola della Sicilia, sede nella quale svolgere tutte le attività previste. In Italia vi sono diverse sedi tra le quali si ricorda quella a Milano – ITALIA.
-COL GIOVANNI PAOLO S.P.A. è strutturato su due diverse Unità di ricerca una a Moncalieri (TO), dove ha la propria sede legale e la seconda sede a Belpasso (CT) in SP 14 n.93-95, Piano Tavola dove verranno svolte le attività di progetto-ITALIA.
-COMETA - Consorzio Multi Ente per la promozione e l'adozione di Tecnologie di calcolo Avanzato ed si svolgeranno nella sede di Via Santa Sofia 64 c/o INFN Dipartimento Fisica Astronomia Univ.CT, Catania - ITALIA. Il "Consorzio Multi-Ente per la promozione e l'adozione di Tecnologie di calcolo Avanzato" (COMETA) (www.consorzio-cometa.it) è stato fondato nel 2005 da:
Istituto Nazionale di Astrofisica www.inaf.it
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare www.infn.it
Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia www.ingv.it
Università di Catania www.unict.it
Università di Messina www.unime.it
Università di Palermo www.unipa.it
Consorzio S.C.I.R.E. www.consorzioscire.it
-SFERA S.r.l. è una startup innovativa nata con l'obiettivo di sviluppare servizi ad alta affidabilità per la gestione delle infrastrutture di rete distribuite, telecontrollate e programmabili da remoto. Per SFERA S.r.l le attività si svolgeranno nella sua sede legale a Tremestieri Etneo (CT) in Via Novaluce 38- ITALIA.
+39 010 6026 1
Coordina durante tutto il periodo da usare tutti gli sforzi compiuti per poter validare la comunicazione e pianificazione dello sviluppo industriale, sviluppa la azioni di disseminazione scientifica e tecnica anche al fine di creare una rete di contatti per favorire lo sviluppo industriale dei risultati.
+39 095 7382337
Sito personale www.dieei.unict.it
Coordinatore e Responsabile scientifico
Professore associato di Sistemi Elettrici per l'Energia presso il DIEEI
Università di Catania
salvatore.cavalieri@dieei.unict.it
+39 095 7382362
Professore ordinario di Sistemi di elaborazione delle informazioni
Università di Catania
