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Vehicle to grid: come funziona e quali sono i vantaggi

Scritto da
Gianluigi Torchiani
Vehicle to grid: come funziona e quali sono i vantaggi

Vehicle to grid è diventato un termine piuttosto ricorrente quando si parla di mobilità elettrica e di reti di nuova generazione, con particolare riferimento ai progetti innovativi e alle strategie di elettrificazione nel lungo termine.

Vehicle-to-grid: cos’è e cosa significa

Ma di che cosa stiamo esattamente parlando? Senza dubbio la tecnologia Vehicle-to-Grid (V2G) è una soluzione in grado di aprire nuove opportunità per la vendita e la gestione intelligente dell’energia. In buona sostanza, la tecnologia V2G consente ai veicoli elettrici di scambiare l’elettricità immagazzinata nelle proprie batterie con la Rete, aiutando così i gestori della stessa a bilanciare al meglio i carichi e mitigare i possibili colli di bottiglia. Si tratta di un approccio completamente opposto rispetto a quello unidirezionale che caratterizza l’abituale ricarica dei veicoli elettrici, concepita unicamente sulla ricezione di energia dalla rete.

Il Vehicle-to-Grid descrive un sistema in cui veicoli elettrici plug-in, come veicoli elettrici a batteria (BEV), ibridi plug-in (PHEV) o veicoli elettrici a celle a combustibile a idrogeno (FCEV), comunicano con la rete elettrica per vendere servizi di risposta alla domanda elettricità alla rete. Le capacità di stoccaggio V2G possono consentire ai veicoli elettrici di immagazzinare e scaricare l’elettricità generata da fonti di energia rinnovabile come l’energia solare ed eolica, con una produzione che varia a seconda del tempo e dell’ora del giorno. (fonte Wikipedia)

Come funziona il V2G

Con la tecnologia V2G, invece, l’approccio si fa bidirezionale, rendendo possibile ovviamente la ricezione dell’elettricità indispensabile alla mobilità e, d’altra parte, consentendo di sbloccare l’energia immagazzinata nelle batterie dei veicoli elettrici. In particolare, nei momenti in cui la domanda della rete aumenta, le vetture cariche hanno la capacità di reimmettere parte dell’energia immagazzinata nella rete, ovviamente in maniera tale da non compromettere la possibilità di mobilità del singolo utente. Che, per questo servizio ausiliare, sarebbero comunque remunerati e incentivati.

cta smart grid

Vehicle to Grid: quali sono i vantaggi

I benefici del Vehicle-to-Grid sono numerosi e in parte li abbiamo già enunciati. Quello principale, dal punto di vista delle utility e dei gestori della rete (in Italia Terna) è quello di poter contare su una notevole capacità di riserva distribuita sul territorio, dando per scontato lo sviluppo delle auto elettriche previsto da studi e piani nazionali in materia. Tale capacità supplementare sarebbe inoltre estremamente utile in ottica 2030 e 2050, anni entro i quali è prevista una forte crescita delle rinnovabili intermittenti come eolico e fotovoltaico. D’altra parte il Vehicle-to-Grid rappresenta un’opportunità – sia per utenti privati che per le imprese – di ottimizzare i costi di esercizio delle vetture elettriche, rendendo ulteriormente appetibile il vettore elettrico rispetto all’alimentazione tradizionale a fonti fossili. Sia per utility che per i consumatori, la formula V2G può essere spinta anche da ragioni etico-culturali, dal momento che questa tecnologia può concorrere alla realizzazione di un sistema elettrico più affidabile, efficiente e sostenibile.

schema vehicle to grid V2G come funziona lo scambio di energia nella rete
Schema Vehicle to Grid – V2G su come funziona lo scambio di energia tra i veicoli e la rete

Decreto Vehicle to Grid e situazione normativa in Italia

Tutto quello che abbiamo raccontato sinora, però, resta in Italia abbastanza sulla carta, anche se ora si intravede un po’ di chiarezza sul fronte normativo. Poco prima dell’esplodere della crisi da Covid-19, lo scorso 14 febbraio 2020, era stato pubblicato in Gazzetta Ufficiale il Decreto Vehicle to Grid (V2G), che stabilisce criteri e modalità per favorire la diffusione a livello nazionale della nuova tecnologia. Più precisamente, il decreto individua in che modo i mezzi e le speciali colonnine di ricarica bidirezionale possano partecipare al mercato per i servizi di dispacciamento (MSD).

La formula individuata per le infrastrutture di ricarica che abiliteranno il V2G è quella dell’ “accesso in forma aggregata”, tramite le cosiddette UVAM. Il Decreto, tra l’altro, stabilisce che almeno nel caso di UVAM costituite esclusivamente da infrastrutture di ricarica, la potenza modulabile, a salire o a scendere, possa essere ridotta fino a 0,2 MW, rispetto alla tradizionale soglia di 1 MW stabilita per le UVAM. Nonostante l’emergenza sanitaria in atto, in seguito al Decreto sono arrivati altri importanti documenti da GSE e ARERA ma, al momento, il framework normativo appare ancora incompleto.

In particolare, non è ancora stata stabilita la remunerazione di cui dovrebbero usufruire gli utenti per questo servizi di stabilizzazione alla rete, nonché – lato multiutility – come avverrebbe la copertura dei costi aggiuntivi derivanti all’installazione dei dispositivi di connessione bidirezionali e dei relativi sistemi di misura.

Le prospettive del V2G in Italia

Così come in tutti gli altri Paesi europei, lo sviluppo della formula Vehicle-to-grid è strettamente connesso allo sviluppo della mobilità elettrica. Secondo l’Energy & Strategy Group, in Italia al 2030 potrebbero essere in circolazione tra le 3,5 e le 7 milioni di auto a batteria, a seconda degli scenari considerati. La prospettiva più ottimistica vede al 2030 ben il 65% delle nuove immatricolazioni legate a veicoli elettrici. In ogni caso, è chiaro entro qualche anno la V2G potrà avere numeri consistenti alle spalle, che potranno spingere ulteriormente gli investimenti delle utility e di Terna.

In Italia, inoltre, lo sviluppo verso questa soluzione è ulteriormente incoraggiato dalla prevista avanzata delle rinnovabili intermittenti da qui al 2030, fotovoltaico in particolare, così come stabilito dal PNIEC.

La tecnologia alla base

Come abbiamo scritto in precedenza, la bidirezionalità è la caratteristica principale dei sistemi. Non a caso, la tecnologia alla base dei Vehicle to Grid è l’inverter di potenza bidirezionale, capace di collegarsi alla batteria ad alta tensione dell’auto e allo stesso tempo a quella della rete, ma in bassa tensione. I flussi di elettricità sono poi gestiti da un’unità di controllo, tenendo conto delle esigenze di fabbisogno del gestore di rete e di quelle dell’utente.

Ovviamente, è necessario che auto e infrastruttura di ricarica parlino un linguaggio comune: proprio questo è l’oggetto della sperimentazione che vede coinvolte Fca, Engie Eps e Terna in un progetto all’interno del comprensorio di Mirafiori di FCA a Torino, che nella sua prima fase ha previsto l’installazione di 32 colonnine V2G in grado di connettere 64 veicoli, destinate a salire a 700 entro la fine del 2021.

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Scritto da
Gianluigi Torchiani