Pianificazione dell'evoluzione energetica dell'utenza industriale: Sviluppo e applicazione di un gemello digitale

Per vent'anni l'energia elettrica è stata, per l'industria italiana, un costo prevedibile. Oggi non lo è più. Il prezzo di borsa oscilla fra lo zero e centinaia di euro al megawattora, è zonale e si forma sul quarto d'ora; la rete di media tensione limita l'immissione, quando non la nega; il chilowattora prelevato arriva a costare molto di più di quello ceduto. Stimare un impianto di autoproduzione con il prezzo medio annuo significa ormai descrivere un sistema che non esiste. La tesi presenta il software sviluppato per affrontare questo problema: il nucleo modellistico di un gemello digitale dell'utenza industriale in media tensione. L'applicativo è organizzato su tre livelli separati: un database che conserva ogni studio come commessa autonoma, un motore di calcolo e un modulo di restituzione che produce grafici e relazione tecnica. A partire dalle letture di cabina, da dati meteorologici e dagli esiti dei mercati dell'energia, il motore simula l'intero intervallo a passo quartorario, nello stato di fatto e in quello di progetto. La bolletta è ricostruita voce per voce, e fotovoltaico, accumulo, cogenerazione e biogas sono governati da una logica di dispacciamento. Ogni parametro è documentato con la propria fonte e ogni serie intermedia resta interrogabile, così che qualunque risultato sia verificabile a ritroso. Applicato a tre stabilimenti dei settori alimentare, meccanico e ceramico, lo strumento riduce a circa un'ora analisi che richiedevano giorni. Mostra inoltre che la convenienza di un intervento dipende dall'aderenza della sorgente al profilo di carico più che dalla sua taglia. L'architettura predispone già i moduli di ottimizzazione e di controllo che verranno implementati in futuro. Il passo successivo è collegare il gemello all'impianto, portandolo dalla valutazione in tempo reale delle scelte previsionali degli impianti in esercizio.