Ottimizzazione dei Sistemi BESS con EMS e Gestione Integrata: tecnologie e benefici concreti

Opportunità dei sistemi di accumulo

Il Demand Side Management (DSM) è l'insieme di strategie finalizzate a una gestione attiva del proprio profilo di prelievo per ottenere una migliore efficienza operativa, ridurre i costi energetici e contribuire alla sostenibilità industriale.
- LOAD SHIFTING: Questa strategia permette di 'spostare' il prelievo da ore con un prezzo di acquisto maggiore ad ore con prezzo di acquisto inferiore.
- PEAK SHAVING: Questa strategia punta al risparmio della quota potenza in bolletta. Ciò avviene livellando i picchi di prelievo mensili mediante le scariche della batteria.
- AUTOCONSUMO: La batteria consente di accumulare l'energia in eccesso prodotta localmente, riducendo il prelievo da rete e i costi associati e incrementando l'autoconsumo.

Time Shifting dell'immissione
Questa strategia permette di 'spostare' l'immissione da ore con un prezzo di vendita minore ad ore con prezzo di vendita superiore.

Mercati dell'Energia

Arbitraggio
L'arbitraggio energetico consiste nel comprare energia quando il prezzo è basso (ad esempio di notte o quando c'è molta produzione da fonti rinnovabili) e rivenderla o utilizzarla quando il prezzo è più alto (ad esempio nelle ore di punta della domanda).
I sistemi di accumulo, come le batterie, permettono di fare questo "gioco" di spostamento dell'energia "energy shifting",
massimizzando il risparmio o il guadagno economico per chi gestisce l'impianto.
Negli ultimi anni, e sempre di più in futuro, si sta assistendo a variazioni importanti di prezzo nell'arco della giornata ("spread elevati").
La principale causa è il surplus di produzione da FV rispetto al fabbisogno elettrico.


Spread giornaliero:
Nella presente slide viene mostrata l'evoluzione dello spread giornaliero medio negli ultimi 10 anni. Tralasciando il
comportamento anomalo del 2022, si può osservare una continua crescita dello spread, soprattutto dopo il 2020. Negli ultimi 5 anni, lo spread relativo al PUN è passato da un valore medio di 28,1 ?/MWh nel 2020 a un valore medio di 76,9 ?/MWh nel 2025, registrando un incremento del +174% in soli 5 anni.

Servizi Ancillari:
Per bilanciare eventuali cali di produzione (o aumenti di consumo), il TSO si approvvigiona ex-ante un'opportuna "riserva a salire" ovvero un margine di potenza per ? le immissioni o ? i prelievi - che eventualmente attiverà in tempo reale.
La stabilità del sistema elettrico è legata al bilancio tra immissioni e prelievi.
Al fine di assicurare un esercizio in sicurezza del sistema, il TSO, costituisce ex-ante i margini di riserva necessari, e li attiva in tempo reale per bilanciare costantemente immissioni e prelievi di energia elettrica.
Per bilanciare eventuali aumenti di produzione (o cali di consumo), il TSO si approvvigiona ex-ante un'opportuna "riserva a
scendere" - ovvero un margine di potenza per ? le immissioni o ? i prelievi - che eventualmente attiverà in tempo reale.

SERVIZI ANCILLARI PER IL BILANCIAMENTO
Per garantire il bilanciamento tra immissioni e prelievi e mantenere la frequenza del sistema elettrico entro l'intervallo di sicurezza, il TSO sfrutta tre principali modalità di regolazione frequenza/potenza:
- Primaria (FCR: Frequency Containment Reserve): permette al TSO di fermare la variazione di frequenza entro l'intervallo di sicurezza (47.5÷51.5 Hz)
- Secondaria (aFRR: automatic Frequency Restoration Reserve): permette al TSO di riportare la frequenza al valore nominale (50 Hz) e ristabilire gli scambi di potenza alle frontiere ai valori programmati.
- Terziaria (mFRR: manual Frequency Restoration Reserve, RR: Replacement Reserve): permette al TSO di ripristinare i margini di riserva secondaria per fronteggiare successive perturbazioni. Consente inoltre di gestire eventuali sbilanciamenti nel sistema dopo che FCR e aFRR siano già state attivate.

Modulazione straordinaria instantanea a salire (ex interrompibilità elettrica)

L'interrompibilità elettrica è un servizio di tipo emergenziale che Terna richiede e remunera per mantenere la rete in condizioni di sicurezza. Storicamente è un servizio che è sempre stato erogato dai carichi, ma dal 2024 Terna ha proposto l'apertura di un contingente aggiuntivo per un ''prodotto a durata limitata'' a cui possono partecipare i sistemi di accumulo che rispettano determinati vincoli descritti negli allegati A.40, A.41, A.42 e A.82 al Codice di rete.

Tra i più importanti ci sono:
- Potenza disponibile ? 1 MW (al netto degli ausiliari);
- Il SdA deve raggiungere la potenza di scarica massima iniziale entro 200 ms ed essere in grado di mantenerla fino a 30 min;
- Se il sito partecipa già all'interrompibilità tradizionale (senza limiti di durata) non potrà partecipare a quella a durata limitata.

PREMIO IN ASTA
- Terna si approvvigiona del Servizio di modulazione straordinaria istantanea a salire mediante aste al ribasso.
- La base d'asta ("premio di riserva"), definito da ARERA, è pari a 105,000 ?/MW/anno per il Continente e 126,000 ?/MW/anno per le isole.

Nel PDF approfondimento su Casi Studio di successo.