La diffusione dei veicoli elettrici e delle fonti rinnovabili rappresenta uno dei pilastri della transizione energetica, ma pone anche nuove sfide nella gestione dei consumi e dei carichi sulla rete elettrica. In questo contesto si inserisce uno studio pubblicato su Energy Conversion and Management, una delle principali riviste scientifiche internazionali di riferimento nel settore dell’energia, che propone una soluzione digitale innovativa per la gestione intelligente della ricarica delle flotte di veicoli elettrici alimentate da energia rinnovabile.
L’articolo è firmato da Alberto Varone, Guido Porruvecchio e Alessandro Romanino, ricercatori del settore Tecnologie Digitali del CRS4, e introduce IREM (Intelligent Renewable Energy Management), una piattaforma software progettata per ottimizzare i flussi energetici all’interno di microreti caratterizzate da produzione rinnovabile e carichi variabili.
Una piattaforma digitale per la progettazione e il controllo di microreti complesse
Le attività del gruppo di lavoro IREM – Intelligent Renewable Energy Management sono orientate allo sviluppo di una piattaforma in grado di operare in modo flessibile sia nella progettazione sia nel controllo in tempo reale di microreti energetiche complesse. Queste microreti possono includere sistemi di generazione di energia elettrica e gassosa, sistemi di accumulo e unità di consumo caratterizzate da domande energetiche con differenti livelli di priorità e urgenza.
La piattaforma, sviluppata internamente al CRS4, si basa su un’architettura a microservizi denominata CMC – CRS4 Microservice Core, integrata con un microservizio dedicato all’Internet of Things (CMC-IoT). Questa architettura consente di monitorare e controllare in tempo reale tutti i componenti della microrete, superando i limiti tipici di sistemi proprietari e favorendo l’integrazione di dispositivi eterogenei.
L’obiettivo principale di IREM è la massimizzazione dell’autoconsumo dell’energia prodotta da fonti rinnovabili all’interno della microrete, riducendo al minimo gli scambi con la rete esterna. In questo contesto, un ruolo centrale è svolto dall’utilizzo ottimizzato delle stazioni di ricarica di flotte di veicoli elettrici, considerate non solo come carichi da soddisfare, ma come risorse energetiche flessibili.
Le batterie dei veicoli elettrici, infatti, vengono gestite come carichi differibili, la cui ricarica può essere modulata o posticipata in funzione della disponibilità di energia rinnovabile prodotta localmente. In alcuni scenari, le batterie possono anche contribuire attivamente all’equilibrio energetico della microrete, attraverso modalità come Vehicle-to-Grid (V2G) e Vehicle-to-Vehicle (V2V).
Un contributo concreto alla transizione energetica
Lo studio evidenzia come le tecnologie digitali, quando applicate alla gestione dell’energia, possano offrire soluzioni efficaci e già pronte per l’adozione in contesti operativi. Il lavoro del CRS4 dimostra che la combinazione di algoritmi, IoT e sistemi di gestione avanzati può rendere la mobilità elettrica non solo più sostenibile dal punto di vista ambientale, ma anche più efficiente ed economicamente vantaggiosa.
La ricerca è stata realizzata grazie al supporto finanziario della Regione Sardegna, nell’ambito del Programma Operativo Regionale FESR Sardegna 2014–2020.
Per ulteriori approfondimenti, è possibile consultare l’articolo completo pubblicato su Energy Conversion and Management:
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0196890425014815
