Smart Grids come fattore abilitante nello sviluppo delle Smart Cities. Jon Stromsather Pisa, 26 Maggio 2011

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1 Smart Grids come fattore abilitante nello sviluppo delle Smart Cities Jon Stromsather Pisa, 26 Maggio 2011

2 Uso: Riservato Outline Introduzione Le Smart Grids e Smart Cities Progetti Smart Grids di Enel 2

3 Uso: Riservato Smart Cities Smart Grids al centro del concetto Smart Cities Budget SET PLAN (Bn ) 69 Energia Eolica Energia Solare (PV & CSP) 6 16 Fuel cells e Idrogeno Bioenergia Cattura e Stoccaggio carbone (CCS) Smart Grids Energia nucleare sostenibile Smart Cities Citizen Smart Grid ICT & TLC Transportation Education & communication Distributed generation and storage Energy in the city Comunicazione del finanziamento nell ambito del Set Plan Investing in technology development with low CO2 emissions 3

4 Uso: inserire classificazione Smart Grids: Un nuova concezione della rete elettrica Multi-directional flows management Plug & Play technologies End user real time information and participation Seamless integration of new applications Central and distributed intelligence Central and distributed resources LED Public Lighting Smart equipments and power electronics La rete non è più passiva, integra numerose componenti attive e richiede quindi una intelligenza distribuita per coordinarle 4

5 European Electricity Grid Initiative Enel alla guida nello sviluppo delle Smart Grids a livello Europeo Uso: inserire classificazione A single, stronger and smarter European electricity grid will have a central role to accommodate the resulting massive deployment of renewable and decentralized energy sources. (DG Research) European Technology Platform The European Electricity Grid Initiative (EEGI) A 9-year, 2bn European (RD&D) programme initiated by electricity transmission and distribution network operators to accelerate innovation and the development of the electricity networks of the future in Europe into a Smart Grid 5

6 Un modello Smart Grid per guidare il processo di definizione dei progetti necessari Funzionalità Smart Grids ESCO RETAILERS AGGREGATORS Level 5: Smart Customers Level 4: Smart Energy Management 1. Active Demand Response 2. Energy Efficiency from integration with Smart Homes 3. Metering infrastructure 4. Smart metering data processing DISTRIBUTION NETWORK Level 3: Smart Integration 5. DSO integration of small DER 6. System integration of medium DER 7. Integration of storage in network mgt 8. Infrastructure to host EV/PHEV Transmission Network Electricity Generation Level 2: Smart Distribution network and processes Level 1: Smart Pan-European Transmission network Level 0: New generation technologies 9. Monitoring and control of LV network 10. Automation and control of MV network 11. Methods and system support 12. Integrated communication solutions 6

7 Uso: inserire classificazione Smart Metering Un primo passo verso le Smart Grids Drivers Telegestore Migliorare l efficienza nei processi di gestione del cliente Innovazione nella relazione col cliente Porre le basi per lo sviluppo delle smart grids STAmi : Advanced Metering nterface La così ampia diffusione di contatori intelligenti ha aperto un nuovo scenario per lo sviluppo di un applicazione dedicata per la gestione della rete di bassa tensione Il sistema AMM (Automated Meter Management) Enel è in esercizio e gestisce remotamente più di 32 Milioni di smart meters sulla rete di bassa tensione I Benefici sono condivisi da Enel con l intero sistema elettrico italiano 0.9 STAmi fornisce agli operatori di rete un interfaccia web dedicata per acquisire, in tempo reale e on demand, dati specifici registrati dal contatore per scopi di business e di esercizio e gestione della rete Durata del progetto : Durata del progetto:

8 Obiettivi Uso: inserire classificazione Efficienza dei consumi Coinvolgimento del cliente nell efficienza energetica Aumentare la consapevolezza del clienti riguardo i propri consumi Abilitare la partecipazione dei clienti al mercato elettrico Gestione della flessibilità del carico per l esercizio sicuro della rete Durata del progetto: Smart Info Durata del progetto: Sviluppare e testare soluzioni tecniche per I clienti e per la rete elettrica per abilitare la Domanda Attiva Identificare meccanismi di mercato, regolatori e contrattuali per facilitare lo sviluppo della domanda attiva e la penetrazione della generazione distribuita e delle risorse rinnovabili Strumento innovativo per aumentare il livello di consapevolezza del cliente riguardo I propri consumi. Lo Smart Info acquisisce dati dal contatore e li trasmette a differenti interfacce (e.g. PC, TV, display, elettrodomestici intelligenti) Durata del progetto: Sviluppo di una piattaforma di comunicazione che abiliti servizi a valore aggiunto basati sullo scambio di informazioni relative ai consumi energetici all interno dell Home Area Network (HAN) 8

9 Soluzioni tecnologiche Uso: inserire classificazione Integrazione della generazione distribuita e di sistemi di storage Sfide per la rete elettrica L esercizio della rete elettrica può essere compromesso dall integrazione di DERs - Flusso di potenza inverso - Isola indesiderata Problematiche - Esercizio della rete elettrica in presenza di prosumers - Intermittenza della produzione di energia prodotta da rinnovabili Automazione della rete Rilevazione e isolamento del guasto Dispositivi di manovra controllati in remoto Ottimizzazione del flusso di potenza Controllo e monitoraggio distribuito della tensione Sistemi di Storage dell energia Stabilizzazione del profilo di produzione da fonte rinnovabile Miglioramento della qualità del servizio Aumento della hosting capacity 9

10 Uso: inserire classificazione Integrazione della generazione distribuita e di sistemi di storage Progetti Enel Regolazione evoluta della tensione POI Costo del programma: 77 M Durata del progetto: Dispacciamento della generazione distribuita Aumento della hosting capacity per connettere RES Esercizio magliato della rete Dimostrativo su larga scala di soluzioni avanzate Smart GRID4EU (in (fase di negoziazione) Costo del progetto: 53,9 M Budget Enel: 8,2 M Durata del programma: Grids con elevato potenziale di scalabilità e replicabilità in Europa Il progetto dimostrativo Enel ha l obiettivo di incrementare la hosting capacity della rete MT attraverso soluzioni di demand response Progetto Isernia Costo del progetto: 6,4 M Durata del progetto: Testare nuove tecnologie per la gestione della Generazione Distribuita Assicurare ottimi livelli di sicurezza e qualità del servizio Testare sistemi di storage 10

11 Main Benefits Mobilità elettrica Progetti Enel Uso: inserire classificazione Entro il 2015 si prevede che saranno venduti tra i 850,000 e 2.5M di veicoli elettrici. La realizzazione di una infrastruttura di ricarica elettrica è un requisito fondamentale per soddisfare tale mercato. Risparmi di energia primaria Riduzione delle emissioni CO 2 Risparmi per i clienti sull acquisto di carburante Nuovo mercato per l acquisto di energia Abilitazione di servizi Vehicle to Grid Durata del progetto: Fornitura di 100 Smart EV e 400 stazioni di ricarica in Roma, Milano e Pisa Durata del progetto: 2010-June 2011 Studio dell impatto regolatorio, sociale e tecnologico della penetrazione massiva degli EV nel mercato. Durata del progetto: Integrazione dei vari progetti dimostrativi europei e sviluppo di una piattaforma ICT per l interoperabilità 11

12 Uso: inserire classificazione Grazie per l attenzione! jon.stromsather@enel.com