Page 35 - Impiantistica Novembre-Dicemvre 2015
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L ’energia è un grande tema in discussio-
ne in tutto il mondo da molti anni: i no-
stri modi di vita e la nostra qualità di vita
dipendono dall’energia e soprattutto
dall’energia elettrica. Il tema dell’ener-
gia richiama alla mente molteplici do-
mande: come ottenere fonti sicure e indipendenti
di energia, come ridurre le emissioni dcioCmOe2,ccoonmtee-
evolvere verso un mondo più pulito,
nere i costi a livelli bassi e controllabili.
In questo contesto si sono inserite in maniera pro-
gressiva le energie rinnovabili, principalmente ven-
to e sole, che de facto hanno modificato la rete
di trasmissione e di distribuzione. L’energia non
viene prodotta solo in grandi impianti, ma anche Fig. 1 - Conversione statica di potenza per connettere in
in molti sistemi di “Generazione Distribuita” (GD) di rete le sorgenti di energia distribuita
dimensioni medio-piccole. Purtroppo, le energie
rinnovabili, principalmente da vento e sole, non
sono programmabili.
Inoltre, l’energia elet-
trica non può esse-
re immagazzinata in
grande quantità e una
rete elettrica è stabile
solo quando la produ-
zione e l’uso sono ben
bilanciati in qualsiasi
istante. Ne consegue
che la vera domanda
è come integrare que-
ste fonti distribuite non
programmabili nel si-
stema elettrico senza
degradare la qualità
del servizio a cui sia-
mo abituati fino a ora. Fig. 2 - Lo stadio AFE (Active Front End), elemento comune per i sistemi di conversione
Molte tecnologie sono statica per la connessione in rete
state sviluppate. Fra
queste esiste un de-
nominatore comune, rappresentato dai “sistemi di Tensione (MT) e Alta Tensione (AT).
conversione statica di potenza”. Se diamo uno sguardo alle varie tipologie di ge-
neratori notiamo che si utilizzano sia sorgenti in
L’energia elettrica non può essere corrente continua (ad esempio, il fotovoltaico), sia
sorgenti in corrente alternata (ad esempio, l’eolico)
immagazzinata in grande quantità e una con l’uso di generatori elettrici sia a velocità fissa
rete elettrica è stabile solo quando la sia a velocità variabile. La connessione in rete ri-
produzione e l’uso sono ben bilanciati in
chiede un sistema intermedio e, come mostra la
qualsiasi istante figura 1, l’elettronica di potenza costituisce la base
per tale connessione.
Si configurano due situazioni:
La generazione distribuita • la prima prevede una conversione statica che
di energia si frappone tra la sorgente e la rete quando si
tratta di sorgenti in c.c. oppure in c.a. a fre-
quenze diverse da quella della rete;
Diverse tecnologie si sono affermate per la cosid- • la seconda prevede un sistema di compen-
detta generazione distribuita e fra queste merita- sazione statico dell’energia reattiva quando il
no menzione il fotovoltaico, l’eolico, le mini-idro, generatore è connesso direttamente in rete.
le biomasse. Si tratta di impianti di taglie estrema-
mente diversificate in potenza in quanto ricoprono La figura 2 mostra come i diversi sistemi sopra-
applicazioni da pochi kW per uso domestico a de- descritti trovano un elemento comune che li ca-
cine di MW per impianti connessi in reti di Media ratterizza, costituito dallo stadio Active Front End
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