La nuova scoperta dei ricercatori di ENEA
Il fotovoltaico rappresenta, oggi, una delle principali fonti di energia rinnovabile al mondo ed è, senza dubbio, una soluzione chiave nella lotta contro il cambiamento climatico.
La capacità di convertire la luce solare in energia elettrica sta diventando sempre più cruciale, soprattutto in un contesto globale dove la domanda di energia verde è in costante aumento.
Uno degli aspetti più complessi nella gestione delle energie rinnovabili e in particolare per quella solare è, tuttavia, la previsione della produzione energetica.
I ricercatori dell’ENEA (Agenzia Nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile) hanno recentemente fatto una scoperta che potrebbe trasformare il settore del fotovoltaico, grazie all’applicazione dell’AI.
La previsione della produzione di energia fotovoltaica è una sfida importante per il settore poiché dipende da variabili difficili da controllare: condizioni meteorologiche, orientamento e inclinazione dei pannelli, luce solare etc.
A differenza delle centrali elettriche tradizionali che operano in modo relativamente stabile, la produzione solare è variabile e influenzata da fattori metereologici come la copertura nuvolosa, la durata della luce solare durante la giornata, la stagione dell’anno e la posizione geografica dell’impianto. La difficoltà di prevedere con precisione la produzione energetica porta a inefficienze, come la difficoltà nel bilanciare l’offerta di energia rinnovabile con la domanda in tempo reale.
Previsioni imprecise possono causare sbalzi di produzione o difficoltà nell’integrazione dell’energia solare con altre fonti. Per questo motivo i ricercatori di ENEA sono, da tempo, impegnati nella ricerca di metodi più precisi e dinamici per anticipare la produzione fotovoltaica.
La scoperta: AI e machine learning
Il team di ricerca dell’ENEA ha recentemente sviluppato un nuovo approccio che sfrutta l’intelligenza artificiale, in particolare i modelli di machine learning, per migliorare la previsione della produzione di energia solare. Grazie a sofisticati algoritmi, questo sistema è in grado di analizzare grandi quantità di dati provenienti da diverse fonti, tra cui previsioni meteorologiche, dati storici sulla produzione energetica, caratteristiche geografiche degli impianti e variabili ambientali.
Utilizzando queste informazioni, l’algoritmo è in grado di prevedere con maggiore precisione la quantità di energia che un impianto fotovoltaico sarà in grado di produrre in un dato periodo, anche a breve termine.
La forza dell’AI sta, infatti, nella sua capacità di apprendere dai dati e di migliorare continuamente le previsioni. Questo sistema non solo fornisce stime più accurate per la produzione solare, ma è anche capace di adattarsi a condizioni meteorologiche imprevedibili o variabili, come il passaggio di nuvole o cambiamenti repentini nelle condizioni atmosferiche. In altre parole, la previsione della produzione fotovoltaica diventa non solo più precisa, ma anche dinamica, rispondendo in tempo reale ai cambiamenti ambientali.
Ottimizzazione e manutenzione degli impianti fotovoltaici
L’intelligenza artificiale, oltre a migliorare le previsioni della produzione, può essere utilizzata anche per ottimizzare la gestione degli impianti fotovoltaici, contribuendo a ridurre i costi di manutenzione e aumentando l’efficienza complessiva. I sensori installati sui pannelli fotovoltaici raccolgono una grande quantità di dati, come la temperatura, l’umidità e la performance di ciascun modulo. L’AI è in grado di analizzare questi dati per rilevare eventuali anomalie o riduzioni nell’efficienza di uno o più pannelli, come ad esempio la presenza di polvere o danni strutturali. Inoltre, grazie alla capacità di monitorare continuamente lo stato degli impianti, l’intelligenza artificiale può intervenire tempestivamente, segnalando la necessità di manutenzione prima che si verifichino danni seri o riduzioni significative nella produzione di energia. Questo non solo consente un risparmio economico, ma migliora anche la durata operativa degli impianti fotovoltaici, riducendo i costi a lungo termine.
Questa scoperta dei ricercatori ENEA ha anche importanti implicazioni economiche e ambientali: un sistema di previsione più preciso della produzione fotovoltaica consente, infatti, di ridurre i costi operativi per la gestione delle reti elettriche e degli impianti fotovoltaici, rendendo l’energia solare più competitiva sul mercato globale. Con una maggiore efficienza nel bilanciare la domanda e l’offerta, inoltre, sarà possibile ridurre significativamente i costi legati all’energia non rinnovabile, facendo crescere ulteriormente l’adozione delle energie rinnovabili.
Dal punto di vista ambientale, la maggiore efficienza nella produzione e nella distribuzione di energia solare aiuterà a ridurre la dipendenza dalle fonti fossili, diminuendo le emissioni di gas serra e favorendo una transizione verso un futuro più sostenibile. Con il miglioramento delle previsioni e l’ottimizzazione delle risorse rinnovabili, sarà possibile soddisfare la crescente domanda di energia in modo più ecologico e meno inquinante.
