Ondate di calore: intelligenza artificiale per evitare i blackout elettrici

Le ondate di calore, ovvero eventi della durata di minimo cinque giorni consecutivi nei quali la massima temperatura giornaliera supera la temperatura massima media di 5°C o più gradi, se una volta erano tipiche solo delle zone con un clima caldo e secco, oggi sono una costante delle nostre estati. Il surriscaldamento globale, infatti, ha stravolto gli equilibri. L’Italia è classificata come zona temperata ma a causa del cambiamento climatico le temperature continuano a superare le medie stagionali.

Questo accade soprattutto in città dove la temperatura dell’aria supera spesso i 40°C e anche di notte rimane al di sopra delle medie storiche. Un problema per la salute umana e del pianeta ma anche per le infrastrutture. I blackout, infatti, sono all’ordine del giorno. Per questo motivo un gruppo di ricercatori ENEA, Politecnico di Bari e Università Roma Tre ha messo a punto un sistema basato sull’automazione e l'intelligenza artificiale per prevenire possibili blackout elettrici causati da ondate di calore.

“Le infrastrutture di distribuzione dell’energia sono sistemi particolarmente vulnerabili a disastri naturali e a eventi meteorologici estremi, come le ondate di calore soprattutto nelle grandi aree urbane. Per questo risulta importante individuare nuove soluzioni di monitoraggio e di gestione della rete per la previsione di eventuali guasti, come ad esempio le tecniche di data analysis e di machine learning che utilizziamo nel nostro innovativo approccio”, spiega Maria Valenti, responsabile del Laboratorio ENEA Smart grid e reti energetiche. “Avere la possibilità di prevedere malfunzionamenti - aggiunge Valenti - consente potenzialmente all’operatore di rete di attuare azioni correttive orientate a minimizzare i disservizi per gli utenti del servizio elettrico”.

I cambiamenti climatici hanno determinato un aumento delle ondate di calore, con una tendenza destinata a peggiorare nei prossimi anni a causa del riscaldamento globale. L’intensità e la durata di questi fenomeni stanno causando un numero crescente di guasti alla rete di distribuzione elettrica, soprattutto in ambito urbano con un conseguente impatto negativo sui costi di manutenzione, sui servizi e in generale sulla vita delle persone.

In città la rete è soggetta a maggiori sollecitazioni di carico, dovute all’aumento della domanda di energia elettrica concentrata in particolare nelle ore più calde della giornata, a causa del maggiore utilizzo degli impianti di climatizzazione. “Dai nostri studi è emerso che la maggior parte dei guasti si è verificato a livello di giunti dei cavi e che, pertanto, tali elementi soffrono maggiormente le problematiche delle ondate di calore. Questo risultato fornisce un elemento utile agli operatori e ai produttori di componentistica elettronica, che potranno condurre così analisi più mirate per ottenere reti più resilienti” aggiunge la ricercatrice.

“Questo sistema presenta vantaggi a diversi livelli. Innanzitutto, per il gestore della rete che può mettere in atto soluzioni correttive e manutenzione preventiva per contrastare il fenomeno. Poi per i costruttori di componentistica elettrica ed elettronica che possono migliorare in maniera mirata la resistenza dei materiali avendo maggiori informazioni sulle problematiche legate alle ondate di calore. Infine, per noi utenti del sistema elettrico che possiamo vedere ridotte le probabilità di blackout quando abbiamo più necessità di difenderci dal caldo” conclude Valenti.

Correggere eventuali anomalie può essere d'aiuto per evitare guasti maggiori. Il clima sta cambiando e bisogna intervenire anche sulle nostre infrastrutture per renderle resilienti a questi eventi sempre più frequenti.