Microreti innovative per una migliore integrazione e efficienza del sistema energetico nei contesti urbani

Risultato atteso

I progetti dovrebbero contribuire a tutti i seguenti risultati: Maggiore consapevolezza del potenziale delle microreti a bassa tensione in corrente continua (LVDC) per supportare gli obiettivi del Green Deal europeo e del Clean Industrial Deal, inclusi quelli definiti nel Piano SET e nella Strategia Solare. Aumento dell’accettazione delle microreti LVDC in Europa, con contributi significativi e misurabili alla sicurezza umana e degli edifici (in particolare riguardo ai guasti in corrente continua), all’efficienza energetica e delle risorse, all’integrazione di fonti rinnovabili e sistemi di accumulo e alla risposta alla domanda, alla riduzione dei picchi di potenza, alla resilienza e (ove applicabile) alla dimostrazione di concetti su come le microreti LVDC possano permettere alle comunità energetiche di condividere risorse energetiche e aumentare l’autoconsumo di fonti rinnovabili locali. Maggiore diffusione nelle città europee, facilitata da linee guida tecniche per l’installazione di microreti LVDC e raccomandazioni per l’allineamento regolatorio rivolte alle autorità europee, nazionali, regionali e locali, nonché agli operatori di distribuzione elettrica. Aumento delle opzioni regolatorie e degli standard che supportano la leadership dell’industria UE nella fornitura di soluzioni LVDC, in linea con le linee guida del Competitiveness Compass per promuovere innovazione e crescita.

Ambito

La maggior parte degli apparecchi elettrici negli edifici funziona in corrente continua (DC): pannelli fotovoltaici, batterie stazionarie e per veicoli elettrici, illuminazione LED, apparecchiature IT, pompe di calore e altri dispositivi. Il loro collegamento a una microrete LVDC all’interno dell’edificio migliorerebbe significativamente l’efficienza energetica e dei materiali (sostituendo convertitori AC/DC con convertitori DC/DC più semplici) e ottimizzerebbe lo stoccaggio locale di energia elettrica e/o termica e l’autoconsumo di fonti rinnovabili locali, contribuirebbe alla stabilità delle reti in corrente alternata (AC) tramite risposta alla domanda e servizi ausiliari (incluso supporto alla potenza reattiva), e aumenterebbe la resilienza permettendo il funzionamento in isola. La capacità di potenza richiesta per il collegamento della microrete LVDC alla rete di distribuzione in AC tramite un convertitore centrale AC/DC sarebbe significativamente inferiore rispetto a un’installazione tradizionale in AC, riducendo così la pressione sulla rete cittadina. La microrete LVDC potrebbe inoltre essere implementata a livello di piccolo quartiere (ad esempio una strada), possibilmente in parallelo a una rete AC esistente, consentendo una condivisione più efficiente e semplice delle risorse energetiche comuni e dell’autoconsumo in una comunità energetica. Per raggiungere questo obiettivo, le proposte dovranno affrontare tutti i seguenti aspetti: sviluppare metodi e strumenti innovativi, sicuri e sostenibili per la progettazione di microreti LVDC, garantendo in particolare il monitoraggio della rete, il controllo e la gestione sicura dei guasti in corrente continua a costi accessibili; sviluppare metodologie e valutare i costi/benefici del ciclo di vita delle microreti LVDC (rispetto alle installazioni tradizionali in AC), sia per l’applicazione stessa sia per l’intero sistema energetico (inclusi gli impatti sulla rete di distribuzione AC, ad esempio dovuti all’iniezione di armoniche o al contributo alla stabilità della rete tramite servizi ausiliari e risposta alla domanda nel giorno corrente e successivo), sotto gli aspetti tecnici, ambientali, economici e sociali (in particolare sulla bolletta energetica dei consumatori vulnerabili). Dimostrare nella realtà una microrete LVDC collegando tutte le applicazioni elettriche in almeno un edificio residenziale, ufficio o commerciale, o in un quartiere. La proposta deve includere già una revisione del quadro normativo locale e dei codici di rete e una dimostrazione che l’implementazione reale della microrete LVDC sarà possibile nel contesto locale (eventualmente tramite una deroga regolatoria pre-accordata o un ‘sandbox’ per l’innovazione). Oltre alla dimostrazione reale, l’installazione della microrete LVDC deve essere dimostrata virtualmente in altri tipi di edifici, inclusi almeno un edificio in ristrutturazione, in ambienti di diverse città e paesi, includendo se possibile almeno un’area urbana vulnerabile, mediante simulazioni numeriche con gemelli digitali, con l’obiettivo di valutare la fattibilità regolatoria e i costi/benefici del ciclo di vita (come dettagliato nel primo punto) in questi diversi contesti. Il numero totale di dimostrazioni reali e virtuali deve essere almeno 3.

Cosa significa per città e regioni

Città, aziende energetiche municipali, fornitori di alloggi e operatori di distribuzione che sperimentano microreti DC in edifici pubblici, quartieri o comunità energetiche. Budget del tema: 20 milioni di euro; 3 sovvenzioni previste; circa 7 milioni di euro per progetto. Apertura 9 febbraio 2027; chiusura 7 ottobre 2027. Il potenziale solare sui tetti, derivato da immagini satellitari e dati climatici Copernicus, supporta la selezione dei siti, la previsione della resa fotovoltaica e la misurazione dell’effetto sulle emissioni di ogni progetto pilota.