Trend fotovoltaico: convergenza, sicurezza e affidabilità

Trend fotovoltaico: convergenza, sicurezza e affidabilità

Huawei ha identificato i 10 trend emergenti per il settore fotovoltaico proiettati al 2025 che prendono in considerazione quattro fattori: costo medio ponderato dell’energia elettrica (LCOE), compatibilità con la rete elettrica, convergenza intelligente, sicurezza e affidabilità.

Huawei ha identificato i 10 trend emergenti per il settore fotovoltaico proiettati al 2025 che prendono in considerazione quattro fattori: costo medio ponderato dell’energia elettrica (LCOE), compatibilità con la rete elettrica, convergenza intelligente, sicurezza e affidabilità.

Prima di individuare le tendenze vediamo lo scenario di riferimento.

Le energie rinnovabili nei prossimi anni a venire (un lasso temporale di 5-10 anni) avranno un ruolo di primo piano, come fonte principale di approvvigionamento dell’energia. Il solare, in particolare, sarà in prima linea in questo cambiamento epocale.

Cambiamento necessario e stringente per raggiungere gli obiettivi internazionali (aggiungere 30 GW di capacità installata entro il 2030) per fronteggiare la crisi climatica attraverso decarbonizzazione e transizione energetica. La priorità sarà, quindi, dotarsi di tecnologie all’avanguardia, che vedono or ora un momento di ascesa (IoT, AI, cloud, big data, 5G) che possano garantire sicurezza, affidabilità e un rapporto costi-benefici favorevole tra gli asset energetici.

I 10 trend secondo Huawei

Secondo Huawei, i 10 trend che vedremo mirano a guidare l'industria verso lo sviluppo di soluzioni intelligenti ed ecocompatibili e a fornire approfondimenti in tema di innovazione promuovendo un rapido sviluppo della nuova industria energetica.

Digitalizzazione

Al momento vi sono ancora molti impianti obsoleti negli impianti fotovoltaici, sia a livello di generazione energetica sia per le comunicazioni. Ecco che con lo sviluppo di tecnologie digitali come 5G e cloud, si prevede che il 90% degli impianti fotovoltaici saranno totalmente digitalizzati entro il 2025, cosicché la loro gestione diventi semplice, intelligente ed efficiente.

AI - intelligenza artificiale

Secondo Huawei oltre il 70% degli impianti fotovoltaici utilizzerà l’AI, offrendo molti vantaggi, tra cui: l’identificazione proattiva e la prevenzione dei guasti, l’ottimizzazione dell'algoritmo di tracker, l’autoapprendimento, stoccaggio dell’energia assistito; il tutto agevolerà un maggior rendimento e redditività dell’intero impianto.

Automazione

Oltre l'80% degli impianti fotovoltaici risulterà automatizzato. Sistemi AI e IoT sostituiranno gli esperti di O&M in molte funzioni diagnostiche e decisionali, grazie a ispezioni con droni per gestire lavori di precisione pericolosi, con gli obiettivi di maggiore sicurezza e produttività.

Supporto alla rete elettrica

Nel corso dei prossimi 5 anni, gli impianti fotovoltaici devono evolversi gradualmente dall'adeguamento alla rete elettrica al supporto alla rete elettrica. A tal fine, gli inverter dovrebbero possedere capacità come l'adattabilità del rapporto di corto circuito (SCR), la capacità di controllare la corrente armonica entro l'1%, il passaggio continuo dall’alta alla bassa tensione e la regolazione rapida della frequenza, necessari per il collegamento alla rete.

Stoccaggio

Lo stoccaggio associato all’impianto solare supererà il 30% entro il 2025 e diventerà un fattore critico per la una maggiore resa: le reti elettriche avranno requisiti sempre più   stringenti per la regolazione della frequenza e il “peak shaving”.

5G, blockchain e cloud

Il 5G,   la  blockchain  e  i  servizi  cloud  saranno ampiamente applicati in centrali elettriche distribuite formando VPP (Virtual Power Plant) per la gestione collaborativa, partecipando alla pianificazione, alle transazioni e ai servizi ausiliari per i sistemi di alimentazione: oltre l’80% dei sistemi residenziali si connetterà a centrali VPP. Questa tecnologia sarà un volano per nuove opportunità, agevolerà nuovi modelli di business e attirerà nuovi attori nel fotovoltaico distribuito.

Sicurezza

Con l’ampio impiego del fotovoltaico distribuito, la sicurezza di edifici e persone è una priorità: l’AFCI (Arc-Fault Circuit Interrupter), pertanto, diventerà una funzione standard per i sistemi fotovoltaici distribuiti su tetto e sarà incorporata negli standard industriali internazionali.

Maggiore densità di potenza

Con una richiesta di maggiore potenza dei moduli e facile manutenzione degli inverter, e grazie ai progressi nella ricerca di semiconduttori a banda larga, come SiC e GaN, e algoritmi di controllo avanzati, la densità di potenza dell'inverter dovrebbe aumentare di oltre il 50% nei prossimi 5 anni.

Design modulare

Il design modulare diventerà mainstream, poiché consente un'implementazione flessibile, un'espansione regolare e una manutenzione senza l’intervento di tecnici, riducendo notevolmente i costi di O&M migliorandone la disponibilità del sistema.

Sicurezza e affidabilità

L'aumento della capacità di storage degli impianti fotovoltaici globali e una maggiore complessità dell'architettura di rete, aumentano i rischi per la sicurezza. Gli impianti fotovoltaici devono avere, e avranno, requisiti di sicurezza e affidabilità, disponibilità, resilienza e privacy molto avanzati.