Che cos’è la digital energy

La digital energy sta già cambiando le nostre vite in maniera positiva.

Prima delle smart home e delle smart city, prima delle microgrid e dello smart building c'è l'energia, anzi la cosiddetta digital energy. Il primo mattone da posare per costruire tutto il resto. L'energia stessa, come il mondo che alimenta, sta attraversando a sua volta una profonda mutazione, anzi un'evoluzione, partendo dalle sua produzione fino alla distribuzione nelle nostre case.

Nel mondo della generazione distribuita cioè il sistema di produzione di energia elettrica decentralizzato, in cui l’energia viene prodotta da diverse fonti in piccola scala, l'energia diventa intelligente, il suo percorso è segnato da una serie di dispositivi che la misurano e ottimizzano e, a sua volta, comunicano con l'ambiente in cui ci troviamo a vivere.

Il termine coniato per definire questa nuova energia è Digital energy, che secondo la definizione elaborata dall'Energy e Strategy Group del Politecnico di Milano nel Digital Energy Report 2017, indica l’uso di tecnologie digitali applicate alla filiera dell’energia, interessandone tutte le fasi, dalla produzione alla vendita.

La Digital energy si compone di più fattori: da un lato c'è quello della distribuzione e della relativa misurazione che sfrutta sistemi hardware e software per il monitoraggio del campo e l'elaborazione dei dati (e in questo caso dei big data) nel cloud. Accanto a questo aspetto, ovvero della distribuzione, c'è quello della gestione energetica all'interno della casa. È il comparto dello smart building e, quindi, della smart home.

In questo caso Digital energy significa utilizzo intelligente dell'energia, ottenibile ad esempio attraverso sensori che agiscano sulla climatizzazione come sull'illuminazione, gestione dei picchi ma anche diagnosi dei possibili malfunzionamenti e comunicazione immediata al proprietario di casa e, al più, ai gestori dell'impianto, sfruttando anche in questo caso le tecnologie digitali. La digitalizzazione dell'energia contribuisce in questo modo ad un utilizzo consapevole dell’energia supportandoci nell'evitare gli sprechi.

La Digital energy, alla base della smart home, è anche la pietra angolare della smart grid: senza il controllo digitale dell'energia - ovvero la misurazione delle produzioni, della domanda e della partecipazione degli accumuli – lo scambio virtuale di energia all'interno di una comunità energetica rinnovabile non potrebbe esistere.

La Digital energy muove la casa del prosumer, cioè del produttore e consumatore avanzato di energia, verso la funzione di nodo attivo di una rete più intelligente, che dialoga con altri prosumer e consumers. L'utilizzatore, infatti, può partecipare attivamente alla gestione energetica della propria abitazione, mediante la correlazione tra la propria esigenza energetica e la relativa capacità di produzione ed accumulo.

Pannelli fotovoltaici, sistemi di storage energetico e carichi diventano quindi elementi «regolabili» che vengono utilizzati a seconda delle esigenze dell’edificio in tempo reale. La digitalizzazione consente di sfruttare in modo ottimale l’energia autoprodotta grazie a logiche di controllo avanzate e dinamiche che intervengono sulla produzione, lo storage e i carichi (Demand Side Management). Il sistema di controllo e monitoraggio riceve in input una serie di informazioni sulle condizioni di funzionamento degli asset dell’edificio, per poi fornire un segnale in output che regoli i flussi di energia in modo tale da migliorare l’autoconsumo dell’edificio, minimizzando quindi il prelievo di energia dalla rete.

Questo è oggi quanto mai importante anche alla luce delle nuove norme sulla comunità energetica rinnovabile e sull'autoconsumo collettivo relativamente all'incentivo ad essi legato, che per la prima volta premia l'energia autoconsumata calcolata, in ciascun periodo orario, valutando l’energia elettrica immessa in rete dall'impianto fotovoltaico e l’energia elettrica prelevata dall’insieme dei clienti finali associati.

Sensori e IoT, ma anche hardware e software sono tasselli di un approccio complessivo all’energia basato su una enorme quantità di dati - i big data - che consentiranno un monitoraggio sempre più capillare e un’analisi ancor più efficace anche in termini predittivi. Attraverso la digital energy sarà così possibile ottenere una maggior efficienza non soltanto per quanto riguarda l’impiego dell’energia, ma per la gestione tanto dell’ambiente domestico quanto del flusso di lavoro aziendale. Le prospettive più interessanti della digital energy infatti riguardano non soltanto la gestione dei carichi e dei consumi, ma anche la possibilità di far fronte più rapidamente a disservizi e guasti. Con un vantaggio duplice, per la produttività e per la sicurezza.