Il quartiere a elettricità solare

Tante cose accadono dentro e fuori la scuola dell’infanzia di Lugaggia quando splende il sole: i bambini possono giocare all’aperto, l’impianto fotovoltaico sul tetto funziona a pieno regime, in cantina si ricarica una batteria enorme – non solo per i bambini dell’asilo. L’armadio che contiene le celle nere della batteria è alto 1 metro e 90. «La batteria è installata qui, ma appartiene a tutte le case del quartiere» spiega Davide Rivola, responsabile del settore Sistemi energetici della Scuola universitaria professionale della Svizzera italiana SUPSI. L’obiettivo della batteria è lo stesso dell’intero progetto pilota di cui il responsabile SUPSI è a capo: provvedere affinché l’elettricità solare prodotta in questo quartiere residenziale venga possibilmente consumata al suo interno.

Vantaggio economico per gli abitanti del quartiere

Il consumo proprio dell’elettricità solare autoprodotta ha due vantaggi. In primo luogo contribuisce ad alleggerire il carico sulla rete elettrica. «Per la gestione della rete l’elettricità solare è una sfida, perché la produzione è irregolare e a bassa tensione», spiega Paolo Rossi, direttore dell’azienda di approvvigionamento energetico regionale AEM e copromotore del progetto. In secondo luogo, ne derivano dei vantaggi finanziari per gli abitanti del quartiere. Infatti chi immette elettricità solare nella rete riceve meno denaro di quanto spende per acquistare l’elettricità dalla rete. Questo rende il consumo proprio interessante e un raggruppamento di cittadini del quartiere offre molte più possibilità. Così, i cinque impianti fotovoltaici del quartiere (totale ca. 70 chilowatt), 18 case unifamiliari e bifamiliari e la scuola dell’infanzia si sono uniti, non solo virtualmente, ma con nuove condotte.

Obiettivo: utilizzare il meno possibile l’elettricità dalla rete

Esiste una chiara gerarchia per quanto riguarda l’elettricità solare prodotta sui tetti: innanzitutto viene utilizzata direttamente nella relativa casa; ciò che resta confluisce nella rete del quartiere e quella che non viene consumata finisce nella batteria di quartiere. Viceversa, se il quartiere consuma più elettricità di quanta ne produce, la batteria è la prima fonte a cui attinge. Per dover acquistare il meno possibile l’elettricità dalla rete, devono impegnarsi anche gli abitanti del quartiere. «I responsabile del progetto ci hanno spiegato che dobbiamo utilizzare l’energia quando viene prodotta, ovvero di giorno», dice il residente Patrizio Balmelli. Il che significa, ad esempio, far funzionare la lavastoviglie o la lavatrice durante il giorno. Gli abitanti del quartiere possono vedere in tempo reale via Internet la produzione e il consumo di elettricità e ogni due mesi ricevono una newsletter di aggiornamento.

Progetto di ricerca innovativo

Oltre al raziocinio dei residenti, anche l’intelligenza artificiale e moderni contatori, i cosiddetti smart meter, aiutano a ottimizzare il consumo proprio nel quartiere. Nell’ambito di un progetto di ricerca vengono testati nel quartiere due diversi metodi per scoprire se è più efficiente un sistema centralizzato o decentralizzato. Nel sistema centralizzato, durante il primo anno di prova il consumo di elettricità del quartiere, ad esempio l’accensione degli scaldacqua o delle pompe di calore, è gestito tramite una piattaforma centrale. Gli algoritmi utilizzano i dati della propria stazione meteorologica, in modo da consumare l’elettricità per quanto possibile nel momento in cui viene prodotta. Nel secondo anno di prova, ossia quello con il sistema decentralizzato, i singoli smart meter delle economie domestiche comunicano direttamente tra loro. Quindi, se nella casa A la lavatrice è in funzione utilizzando l’elettricità solare della casa B, il consumo viene addebitato direttamente. Grazie al raggruppamento del quartiere, non solo viene alleggerito il carico sulla rete elettrica e si risparmia denaro, ma si acquisiscono anche preziose conoscenze pratiche per la ricerca. Il quartiere a elettricità solare continuerà ad esistere comunque anche dopo i due anni di ricerca, sotto forma di comunità energetica dei proprietari immobiliari. In effetti, tante cose accadono dentro e fuori la scuola dell’infanzia di Lugaggia quando splende il sole.

Questo articolo e stato pubblicato nella «Rivista dell’energia».