La transizione verde e quella digitale devono essere portate
avanti insieme per sfruttare tutte le possibili sinergie e l’intelligenza
artificiale gioca un ruolo di primo piano, in particolare per affrontare le
sfide legate all’intermittenza delle energie da fonti rinnovabili, senza
dimenticare, tuttavia, la necessità di bilanciare i benefici dell’AI con gli
alti consumi. Frattini: “In prospettiva, una quota crescente di energia
rinnovabile sarà destinata alla produzione di idrogeno a zero emissioni, che
verrà trasportato e gestito attraverso un’infrastruttura molto simile a quella
utilizzata per il gas naturale, e l’intermittenza delle FER avrà implicazioni
anche sul sistema di gas e idrogeno. Le applicazioni analizzate, dunque,
trovano un ampio utilizzo anche in questo settore emergente, contribuendo a
costruire un ecosistema energetico integrato”.
La “transizione gemella”, cioè verde e digitale insieme,
deve essere portata avanti in maniera proattiva e integrata, per sbloccarne il
potenziale sinergico. Grazie alle tecnologie digitali, ad esempio, sarà
possibile ridurre del 53% le emissioni complessive nello scenario europeo di
neutralità carbonica al 2050, attraverso impatti diretti (18%) e indiretti
(35%). E l’intelligenza artificiale giocherà un ruolo da protagonista, in
particolare perché rappresenta uno strumento essenziale per affrontare le sfide
legate all’intermittenza delle energie da fonti rinnovabili e per accelerare la
loro integrazione nel sistema energetico, senza dimenticare, tuttavia, la
necessità di bilanciare i benefici dell’AI con gli alti consumi. Questo è uno
dei temi al centro del Digitalization & Decarbonization Report 2024 (Short
Report Digitalization & Decarbonization 2024) redatto
dall’Energy&Strategy della School of Management del Politecnico di Milano,
presentato oggi con la partecipazione delle aziende partner.
“Già oggi, e ancor più in futuro, le FER rappresentano una
quota significativa della generazione elettrica nazionale, apportando
importanti benefici ambientali – commenta Vittorio Chiesa, direttore di E&S
-. Tuttavia, la loro natura non programmabile, dipendente dalle condizioni
atmosferiche così come dai fabbisogni di famiglie e imprese, genera frequenti
squilibri tra produzione e consumo”. “Questo fenomeno rappresenta una sfida
significativa per il sistema elettrico, che deve affrontare continui momenti di
sbilanciamento, ma non solo – aggiunge Federico Frattini, vicedirettore di
E&S e responsabile della ricerca -: in prospettiva, una quota crescente di
energia rinnovabile sarà destinata alla produzione di idrogeno a zero
emissioni, che verrà trasportato e gestito attraverso un’infrastruttura molto
simile a quella utilizzata per il gas naturale (in alcuni casi, le due molecole
condivideranno persino le stesse reti di trasporto), quindi l’intermittenza
delle FER avrà implicazioni anche sul sistema di gas e idrogeno. Le
applicazioni analizzate, dunque, trovano un ampio utilizzo anche in questo
settore emergente, contribuendo a costruire un ecosistema energetico
integrato”.
Tutto senza dimenticare la necessità di un quadro normativo
che indirizzi in maniera decisa la transizione digitale, attraverso
investimenti mirati e meccanismi regolatori robusti. Negli ultimi 5 anni,
l’Europa si è posta all’avanguardia della governance digitale globale e
dell’innovazione in termini di politiche e nel Report vengono approfondite
alcune delle principali misure europee, come il Data Act, il Chip Act e l’AI
Act.
Le applicazioni dell’intelligenza artificiale si estendono
all’intera filiera del settore energetico, dalla produzione al trasporto e alla
distribuzione, fino al consumo finale: alcune sono strettamente connesse alla
transizione, mentre altre, pur offrendo notevoli opportunità di supporto alla
decarbonizzazione, trovano impiego in ambiti differenti, come la manutenzione
predittiva, che può essere applicata anche in contesti tradizionali come la
gestione delle centrali termoelettriche. L’edizione 2024 del DDR si è
focalizzata sulle tre azioni strategiche basate sull’AI che – pur riferite a
fasi e tecnologie differenti – impattano sulla gestione della natura
intermittente delle fonti energetiche rinnovabili: migliorare la previsione
della generazione rinnovabile attraverso tecnologie avanzate di Generation
Forecast; potenziare la capacità della rete elettrica di gestire gli
sbilanciamenti con soluzioni per la Grid Stability; adattare il profilo di
consumo a quello di produzione mediante l’implementazione di meccanismi di
Demand Response.
Infine, per il contesto della Demand Response, quasi tutti
gli algoritmi esaminati hanno dimostrato di poter supportare efficacemente
applicazioni quali lo scheduling dei carichi, sia a livello individuale che
aggregato, e la definizione di schemi ottimali di incentivi o prezzi.
Tuttavia, le performance e il livello di dettaglio fornito
variano significativamente tra i diversi algoritmi, quindi va selezionata la
soluzione più adatta.
Nel Report di quest’anno vengono anche indagate le
principali tecnologie digitali in ambito urbano, legate sia a contesti
strutturali (recupero rifiuti, illuminazione, gestione dati, connettività,
sistemi idrici ecc.) sia alla mobilità, sicuramente impattante dal punto di
vista dei consumi e delle emissioni.
