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 a) Indirizzo di ricerca

La ricerca è mirata a valutare le prospettive di evoluzione e sviluppo dei sistemi elettrici con particolare riguardo alle problematiche di impatto della generazione distribuita da fonte aleatoria. Come è noto, infatti, un maggiore sviluppo della generazione da fonti rinnovabili costituisce ormai uno degli obiettivi prioritari delle politiche energetiche nazionali ed internazionali. Fra le diverse forme di generazione distribuita, quella eolica sta assumendo da qualche anno proporzioni di straordinario rilievo. Nel processo di integrazione di tali impianti è di fondamentale importanza lo studio di diverse problematiche correlate alla natura della fonte eolica (in particolare alla sua aleatorietà) ed alla gestione del sistema elettrico nazionale. In questo quadro, sarà particolarmente indagato il livello di affidabilità del sistema, ovvero la capacità dello stesso di alimentare il carico con continuità, in base alle caratteristiche di:

·  sicurezza statica, definita come l’idoneità a far fronte alle richieste di potenza ed energia dei carichi nei punti di connessione, tenendo conto di eventuali fuori servizio di alcuni componenti, ma prescindendo dagli effetti dinamici dei transitori successivi a guasti o perturbazioni;

·  sicurezza dinamica, che riguarda l’idoneità del sistema ad affrontare dinamicamente gli effetti di disturbi di differente intensità e rapidità.

Tali aspetti saranno oggetto di studio e di ricerca, nell’ambito della prospettiva di sviluppo delle reti elettriche secondo il modello "smartgrids" , che rappresenta in sintesi la strategia abilitante per tre obiettivi principali:

1) integrare in sicurezza generazione rinnovabile in quantità ben maggiori delle attuali, con tutti i benefici (ambientali, economici, sociali, ecc.) che ne derivano;

2) rendere molto più flessibile, addirittura attiva, la domanda (demand response) che, solo in un contesto di sistema di tipo "smart", potrà partecipare direttamente al mercato dell'energia elettrica (incidendo significativamente sulla formazione dei prezzi) e sui servizi di regolazione (consentendo di superare una serie di criticità tecniche, soprattutto nella gestione delle emergenze per le quali, sino ad oggi, si può contare soltanto sui cosiddetti clienti "interrompibili");

3) integrare sistemi che, ad oggi, sono fisicamente e funzionalmente separati (sistema elettrico, altri sistemi energetici, sistema delle telecomunicazioni, monitoraggio territoriale e ambientale, sistema dei trasporti, ecc.).

 

b) Obiettivi formativi

Preparazione orientata all’analisi di sicurezza statica e dinamica dei sistemi elettrici, in presenza di generazione distribuita e in un contesto di mercato liberalizzato. Le figure professionali formate saranno in possesso di strumenti e metodi al alto contenuto specialistico per la definizione delle migliori strategie di trasformazione e potenziamento delle reti elettriche verso il modello smartgrid.

 

c) Programma di attività

I dottorandi  seguiranno corsi e seminari, nazionali ed internazionali, sulle tematiche inerenti l’impatto della generazione distribuita sulla pianificazione e sull’esercizio dei sistemi elettrici. Il programma di attività prevede applicazioni sul sistema elettrico siciliano, condotte il collaborazione con il Gestore della rete, e permanenze presso il centro ricerche ENEA di Portici (NA) e presso l’Università  di Belfort Montbéliard (France)