Al giorno d'oggi, senza corrente non si può fare quasi più nulla. Società, comunicazione, trasporti, assistenza sanitaria, industria e artigianato – ormai praticamente tutti i settori hanno bisogno di energia elettrica. La rete di trasmissione, colonna portante dell'approvvigionamento elettrico svizzero, ricopre un ruolo chiave in tal senso.
Swissgrid in veste di gestore di questa infrastruttura critica deve garantire la resilienza, ovvero la capacità di resistere della rete di trasmissione – in concreto, ciò significa che la gestione della rete di trasmissione può proseguire senza risultare compromessa nonostante eventuali shock. Lo scopo è, da un lato, quello di evitare danni e dall'altro, in caso di danno, quello di mantenere la gestione e riportarla in una condizione sostenibile. Il tema «sicurezza» è perciò fondamentale e ben radicato nella strategia aziendale e uno dei principali obiettivi di Swissgrid. L'approccio a tutto il settore della sicurezza da parte di Swissgrid è coerente, completo ed efficiente, e tiene conto di principi etici, economici e sociali come anche delle condizioni quadro di legge.
In una serie di tre articoli sul nostro blog spieghiamo come Swissgrid crea resilienza nella rete di trasmissione nell'ambito degli impianti, della gestione, dell'approvvigionamento e con il fattore umano. Nella prima parte di questa serie ci dedichiamo agli impianti e alla gestione.
I problemi si possono verificare in qualsiasi momento
Impianti come sottostazioni e linee aeree sono esposti agli influssi dell'ambiente praticamente senza alcuna difesa. Alcune tra le cause più frequenti di guasti sono i fattori ambientali come fulmini, vento, calore, valanghe o colate detritiche. Anche se reti e impianti sono strutturati in maniera adeguatamente robusta, ci sono casi in cui eventi naturali danneggiano singoli elementi della rete. Può essere un singolo albero che cade durante una tempesta danneggiando un conduttore. Ma può trattarsi anche di un evento di dimensioni maggiori. A fine ottobre 2018, ad esempio, i venti estremamente forti dell'uragano «Vaia» hanno piegato quattro tralicci sul passo dell'Albula.
Consapevole del fatto che eventi del genere si possono verificare in qualsiasi momento, Swissgrid deve garantire l'elevata disponibilità degli impianti effettuando lavori di manutenzione permanenti. Gli aspetti centrali sono il mantenimento dell'integrità strutturale degli impianti, gli aggiornamenti tecnici e la gestione delle aree vicine alle linee. Con un'efficiente gestione della vegetazione vicina alle linee, Swissgrid riduce al minimo il rischio di caduta degli alberi.
Il principio N-1 (ridondanza)
La progettazione ridondante e la gestione della rete di trasmissione promuovono la resilienza del sistema. Anche se si verificano guasti a singoli elementi della rete, la stabilità del sistema complessivo non viene messa in pericolo a lungo. È fondamentale che in caso di guasto a un elemento non si inneschi un effetto domino, non vengano danneggiati altri elementi della rete o non ci siano interruzioni dell'approvvigionamento.
Swissgrid gestisce la rete seguendo il cosiddetto principio N-1, per cui in caso di guasto a un elemento della rete non si deve sovraccaricare un altro elemento. La garanzia del principio N-1 inizia dalla pianificazione della rete con largo anticipo. La messa fuori servizio di elementi della rete, ad esempio per lavori di riparazione, vengono quindi pianificati con il dovuto anticipo e con il coinvolgimento dei partner in Svizzera e all'estero. Mediante calcoli delle previsioni è possibile predire il carico di singoli elementi della rete. Prima dell'esercizio in tempo reale, la pianificazione viene costantemente perfezionata e adattata.
È fondamentale che in caso di guasto a un elemento non si inneschi un effetto domino, non vengano danneggiati altri elementi della rete o non ci siano interruzioni dell'approvvigionamento.
Se nell'esercizio in tempo reale si verifica o si riesce a prevedere in anticipo una violazione del principio N-1, Swissgrid può adottare provvedimenti per superare la congestione. In questo modo è possibile riportare un sovraccarico attuale o previsto dei mezzi di esercizio al di sotto del valore di soglia definito. Può trattarsi di misure preventive od operative che si possono applicare a livello nazionale o internazionale.
La modernizzazione come fattore di resilienza
La rete di trasmissione svizzera è senza dubbio una storia di successo, ma ha comunque bisogno di rinnovamento e modernizzazione costanti. Solo un terzo della rete risale al periodo successivo al 1980, ma negli ultimi decenni le esigenze poste alla rete elettrica sono cambiate molto. Se da un lato vi sono nuove fonti energetiche e centrali elettriche che partecipano alla rete, dall'altro il consumo di energia elettrica è cresciuto negli ultimi anni. Con la promozione di nuove fonti rinnovabili in tutta Europa, la generazione di energia elettrica si sposta dalle grandi centrali con immissione più o meno costante a numerose unità di produzione decentralizzate con immissione soggetta a fluttuazioni.
Questi requisiti sempre maggiori e in continuo cambiamento causano già oggi congestioni strutturali nella rete di trasmissione. E in futuro queste congestioni saranno addirittura più frequenti. Per garantire la redditività del sistema elettrico svizzero è necessario eliminare queste congestioni. La modernizzazione della rete di trasmissione è dunque la chiave per un futuro energetico sostenibile. La «Rete strategica 2025» elaborata da Swissgrid illustra in modo trasparente gli interventi necessari per l'ampliamento della rete. La progettazione a lungo termine dell'infrastruttura di rete va avanti: nel 2021 Swissgrid sta creando i presupposti per elaborare la «Rete strategica 2040». Così facendo, dà un contributo importante alla realizzazione della svolta energetica.
Lunghe procedure di approvazione e reclami ritardano invece i progetti edilizi e quindi anche il rinnovamento e la modernizzazione della rete.
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