Quest'articolo è stato realizzato in collaborazione con RiEnergia, il portale d’informazione ideato da Rie-Ricerche Industriali ed Energetiche in collaborazione con Staffetta Quotidiana

La digitalizzazione sta cambiando in profondità il mondo dell’energia

All’orizzonte ci sono grandi opportunità, ma nessun pasto gratis: anche un'economia digitale consuma risorse

[14 Febbraio 2020]

Quello della digitalizzazione è un percorso che è ancora agli albori per molte imprese italiane: i primi risultati dell’ultimo Censimento permanente condotto dall’Istat mostrano che nel periodo 2016-2018 oltre tre quarti (il 77,5%) delle imprese con almeno 10 addetti ha investito in – o comunque utilizzato – almeno una delle 11 tecnologie individuate come fattori chiave di digitalizzazione, ma il feeling con le tecnologie digitali per ora rimane basso: si ferma infatti al 16,6% la quota di imprese che hanno adottato almeno una tecnologia tra Internet delle cose, realtà aumentata/virtuale, analisi dei Big Data, automazione avanzata, simulazione e stampa 3D. Come sottolinea l’Istat, si tratta di un valore che testimonia una transizione in corso e un ampio potenziale di crescita, che nel mondo dell’energia trova un terreno fertile.

Lo stesso Piano nazionale integrato per l’energia e il clima (Pniec) inviato dall’Italia a Bruxelles riconosce in modo esplicito che la digitalizzazione del settore energetico è destinata a svilupparsi sempre di più nei prossimi decenni. La generazione di dati da parte del sistema energetico (ad esempio con il miglioramento delle tecnologie e infrastrutture di misura e il demand side management), l’aumento della capacità di trasmissione dati delle reti di telecomunicazioni (banda larga) e l’accessibilità a una enorme mole di dati generati al di fuori del sistema energetico (ad esempio IoT – Internet of Things) ma di rilievo anche per il settore, richiedono che gli operatori si dotino di capacità di calcolo e analisi (big data) sia per migliorare la propria operatività, sia per offrire nuovi servizi.

Con la diffusione delle tecnologie digitali si affacciano infatti possibilità d’intervento in ambiti innumerevoli: in ambito elettrico il Pniec si sofferma ad esempio sulla sostituzione dei contatori esistenti digitali con contatori smart di seconda generazione, considerata indispensabile per veicolare prodotti, servizi e offerte da inserire nei nuovi modelli di generazione distribuita e consumo, anche in ottica demand response, e smart grids; fornire una corretta e tempestiva informazione del consumatore sul proprio consumo di energia – attraverso le tecnologie della domotica, della digitalizzazione delle reti e dello smart metering – viene citata come condizione  necessaria per promuovere comportamenti energeticamente più efficienti. In quest’ottica si profila anche un diverso ruolo dei venditori di energia elettrica e gas, i quali potranno sviluppare proposizioni commerciali finalizzate non solo alla vendita della commodity, ma all’offerta di servizi di gestione dei consumi.

Non a caso, a livello globale il ritmo della digitalizzazione nel comparto energetico sta aumentando in modo esponenziale: l’Agenzia internazionale dell’energia (AIE) ha indagato le tendenze in atto all’interno di un report di recente pubblicazione, nel quale si osserva che gli investimenti nelle tecnologie digitali da parte delle società energetiche sono cresciuti notevolmente: ad esempio, quelli dedicati ad infrastrutture e software per l’elettricità digitale sono cresciuti di oltre il 20% ogni anno dal 2014. Ma le potenzialità trasformative del percorso di digitalizzazione in corso vanno ben oltre i tradizionali ambiti d’intervento delle società energetiche. «La digitalizzazione sta confondendo le linee tra domanda e offerta – commenta il direttore esecutivo dell’AIE, Fatih Birol – Il settore dell’elettricità e le reti intelligenti sono al centro di questa trasformazione, ma alla fine saranno interessati tutti i settori della fornitura e della domanda di energia – famiglie, trasporti e industria». Secondo l’AIE, infatti, il più grande potenziale legato alla digitalizzazione sta nella sua capacità di abbattere i confini tra i settori energetici, aumentando la flessibilità e consentendo l’integrazione tra sistemi diversi.

L’introduzione di tecnologie di ricarica intelligenti per veicoli elettrici potrebbe ad esempio aiutare a favorire la ricarica in momenti in cui la domanda di elettricità è bassa e l’offerta è abbondante, e questo darebbe ulteriore flessibilità alla rete risparmiando tra 100 e 280 miliardi di dollari (a seconda del numero di veicoli elettrici distribuiti) di investimenti in nuove infrastrutture elettriche tra il 2016 e il 2040. Inoltre, la digitalizzazione può aiutare a integrare le energie rinnovabili non programmabili nella rete di distribuzione: solo nell’Unione europea una maggiore capacità di stoccaggio dell’energia, abbinata a una migliore gestione della domanda grazie alla progressiva digitalizzazione del comparto, potrebbe favorire l’impiego di fonti eoliche e fotovoltaiche evitando l’emissione di 30 milioni di tonnellate di CO₂ al 2040.

Non a caso l’Agenzia internazionale per le energie rinnovabili (Irena) ha posto la tematica al centro del suo ultimo Innovation day, svoltosi a Bangkok lo scorso settembre: secondo l’Irena la progressiva diffusione dell’intelligenza artificiale e dei big data, dell’’Internet of Things e dei sistemi di accumulo costituisce un fattore chiave per permettere di arrivare (entro il 2050) a produrre oltre il 60% dell’energia globale da fonte eolica e fotovoltaica. «È necessario un approccio sistemico che combini la tecnologia con nuovi modelli di business per creare soluzioni – osserva il direttore generale dell’Irena, l’italiano Francesco La Camera – Queste soluzioni devono essere implementate in modo coerente attraverso un’attenta pianificazione e un’elaborazione intelligente delle politiche. La buona notizia è che abbiamo già molti degli strumenti di cui abbiamo bisogno per decarbonizzare l’economia».

Anche questo, però, non sarà un pasto gratis: le stime AIE documentano che i data center in tutto il mondo hanno consumato circa 194 terawattora (TWh) di elettricità nel 2014, pari a circa l’1% della domanda totale, e si prevede che il loro carico di lavoro triplicherà entro quest’anno (anche se il consumo di energia correlato dovrebbe crescere solo del 3% grazie ai continui incrementi di efficienza); al contempo le reti necessarie per il trasporto dei dati – che costituiscono la spina dorsale del mondo digitale – hanno consumato circa 185 TWh a livello globale nel 2015, ovvero un altro 1% della domanda totale (con le reti mobili che rappresentano circa i due terzi del totale). A seconda dell’andamento nell’efficienza della loro gestione, entro il 2021 il consumo di elettricità legato alle reti digitali potrebbe aumentare fino al 70% o diminuire fino al 15%: una differenza enorme, che – sottolinea l’AIE – evidenzia il ruolo cruciale degli strumenti di policy nel promuovere o meno l’incremento dell’efficienza energetica nel comparto.