Innovazione: da ENEA soluzione per acquistare energia a prezzi convenienti in tempo reale

Acquistare energia elettrica scegliendo in tempo reale l’offerta più conveniente, come per un volo o una camera d’albergo. È il principio alla base della nuova tecnologia sviluppata e brevettata dal Laboratorio Energia e data Science del Centro Ricerche di Portici (Napoli), afferente al Dipartimento Tecnologie Energetiche e Fonti Rinnovabili di ENEA.

La soluzione, per la quale ENEA ha sviluppato sia hardware che software, introduce un nuovo paradigma nella gestione dei consumi elettrici: invece di acquistare energia esclusivamente alle condizioni previste dal proprio contratto di fornitura, l’utente può mettere ‘all’asta’ il singolo evento di consumo, consentendo a più fornitori di competere in tempo reale per offrire il prezzo più conveniente. Il sistema individua automaticamente l’offerta migliore, determina con precisione l’energia necessaria e autorizza il trasferimento di elettricità solo dopo l'accettazione dell’offerta, contribuendo a ridurre gli sprechi e ad aumentare la trasparenza dei costi.

La tecnologia sfrutta lo standard USB Power Delivery, il protocollo universale di ricarica rapida che consente a dispositivi e caricabatterie di negoziare automaticamente la potenza richiesta.

“Quando si collega il cavo, il nostro hardware acquisisce le informazioni sul fabbisogno energetico del dispositivo e le pubblica su una piattaforma IoT. Qui fornitori e rivenditori competono in tempo reale presentando la propria offerta economica per quello specifico evento di ricarica. Solo dopo che l'utente, oppure una procedura automatizzata da lui impostata, avrà accettato l'offerta migliore, viene autorizzato l'effettivo trasferimento di energia”, spiega Girolamo Di Francia, responsabile del Laboratorio Energia e Data Science e autore del brevetto insieme a Gerardo D’Elia. “Si tratta di una sorta di ‘eBay dell’energia’ – aggiunge - in base al quale il prezzo viene definito prima del consumo attraverso una competizione tra fornitori, garantendo certezza dei costi e aprendo la strada ai futuri contratti multi-fornitore previsti dalle direttive europee. Allo stesso tempo, il sistema contribuisce a sincronizzare domanda e offerta di energia”.

Oltre a gestire la compravendita dell’energia, il dispositivo dialoga in tempo reale con la rete elettrica e trasforma ogni singolo carico in una risorsa attiva per il sistema elettrico. Quando la rete è sotto stress o, al contrario, è disponibile un surplus di produzione da fonti rinnovabili, ad esempio dagli impianti fotovoltaici, il sistema può rinegoziare preventivamente il profilo di potenza richiesto, modulando automaticamente il consumo nell'arco di pochi istanti.

“In questo modo il dispositivo non solo acquista energia al prezzo più conveniente, ma contribuisce anche alla stabilità della rete elettrica, consentendo agli utenti di essere remunerati quando mettono a disposizione la propria flessibilità”, sottolinea D’Elia.

La tecnologia trova applicazione anche nelle Comunità Energetiche Rinnovabili (CER), dove può incrementare l’autoconsumo collettivo coordinando automaticamente le ricariche nei periodi di maggiore disponibilità di energia prodotta localmente, con benefici sia economici sia per l’efficienza complessiva della comunità energetica.

L’intera architettura è stata validata con successo in laboratorio su dispositivi dotati di batteria. Il prossimo obiettivo è estendere la tecnologia a qualsiasi tipologia di carico, domestico e industriale, aprendo la strada a un ecosistema nel quale dispositivi elettrici, sistemi di accumulo e apparecchiature connesse possano acquistare automaticamente energia quando è più conveniente e, allo stesso tempo, fornire servizi di flessibilità alla rete.

“Siamo pronti a collaborare con aziende e partner industriali per portare questa tecnologia dal laboratorio al mercato e contribuire allo sviluppo di nuovi modelli di gestione intelligente dell'energia”, conclude Di Francia.