Tecnologia rivoluzionaria degli inverter: la fine delle grandi centrali elettriche?

Tecnologia rivoluzionaria degli inverter: la fine delle grandi centrali elettriche?

In un’epoca in cui le centrali eoliche e solari sostituiscono sempre più le centrali fossili e nucleari, la stabilità della rete elettrica diventa sempre più importante. Ciò richiede un orologio stabile per la tensione e la frequenza di alimentazione, una funzione che finora è stata fornita principalmente dalle grandi centrali elettriche a combustibili fossili e dalle centrali nucleari. I ricercatori del Politecnico federale di Zurigo hanno ora sviluppato un controllo dell’inverter che mira a stabilizzare la rete. Questa soluzione innovativa si basa su un algoritmo che stabilizza attivamente la frequenza di rete e limita la trasmissione di potenza in caso di instabilità.

Le simulazioni del nuovo controllo hanno già ottenuto risultati molto soddisfacenti. L'algoritmo consente agli inverter di reagire direttamente alle turbolenze nella rete e di compensarle. In precedenza gli inverter si scollegavano autonomamente dalla rete in caso di guasti o instabilità. Tuttavia, con il nuovo sistema possono continuare a fornire energia e contribuire a stabilizzare la frequenza di rete anche in caso di guasti nella rete.

Nuove tecnologie per il futuro

I nuovi inverter che formano la rete potrebbero svolgere un ruolo cruciale nella futura rete elettrica. Gli ingegneri dell'ETH hanno sviluppato algoritmi che consentono agli inverter di rimanere attivi in ​​caso di errori di rete. Ciò significa che le turbine eoliche e gli impianti fotovoltaici possono assumere i compiti delle classiche grandi centrali elettriche misurando continuamente i parametri della rete e adattandosi in tempo reale. Questa tecnologia rappresenta un passo importante verso una rete elettrica decentralizzata senza grandi centrali fossili o nucleari.

L’ETH di Zurigo ha richiesto un brevetto per i nuovi algoritmi e sta lavorando a stretto contatto con i partner del settore per supportare l’implementazione di queste tecnologie. Per mettere in pratica questi nuovi approcci, gli studenti dell'ETH dovrebbero svolgere la loro tesi di master in aziende industriali. Questa iniziativa potrebbe contribuire a ridurre il rischio di blackout e promuovere un futuro energetico sostenibile.

Uno sguardo al futuro dell’approvvigionamento energetico

Lo sviluppo di un algoritmo per stabilizzare la rete elettrica mostra come stanno cambiando i sistemi energetici. L’uso di inverter con nuove tecnologie potrebbe essere cruciale per garantire la stabilità della rete anche in tempi di generazione di energia decentralizzata. Inoltre, tenere le vecchie centrali elettriche in riserva non è più considerato necessario, il che crea spazio per un approvvigionamento energetico flessibile e sostenibile.

Le sfide e le opportunità della transizione energetica richiedono ricerca e sviluppo continui nell’elettronica di potenza. Come già Fraunhofer ISE sottolinea che i circuiti inverter flessibili e affidabili sono la chiave per garantire un approvvigionamento energetico stabile in futuro. La combinazione di energia rinnovabile con tecnologie innovative è al centro dello sviluppo di una rete elettrica resiliente che soddisfi le esigenze di un ambiente energetico modernizzato.