Il CSIRO collabora con Google per sviluppare inverter che formano la rete elettrica

Un team di scienziati del CSIRO e di Tapestry, una parte dell’hub di innovazione di Google X, ha sviluppo il prototipo di un inverter avanzato per la formazione della rete che, a loro dire, è più veloce e più reattivo degli attuali inverter e ha il potenziale per accelerare la transizione verso le energie rinnovabili.

Il CSIRO ha dichiarato che il nuovo prototipo di inverter, basato sulla tecnologia di intelligenza incorporata utilizzata nei veicoli elettrici (EV) e nei droni autonomi, è dotato di hardware per il rilevamento e il filtraggio dei segnali, nonché di software per la formazione di reti e microgrid.

Secondo gli scienziati, ciò consente agli inverter di comunicare con altri dispositivi della rete come pannelli solari, batterie e generatori tradizionali per rilevare con maggiore precisione tensioni e correnti e agire sulla base di tali informazioni per mantenere stabile la rete.

John Ward, direttore della ricerca sui sistemi energetici del CSIRO, ha dichiarato che questa capacità è fondamentale man mano che i generatori a carbone e a gas escono dal sistema e che risorse rinnovabili più dinamiche e imprevedibili come il solare e l’eolico entrano in rete.

“A differenza dei loro predecessori meno esperti, gli inverter che formano la rete sono in grado di comunicare con la rete” ha dichiarato Ward. “Sono in grado di capire con precisione quando aumentare la distribuzione di energia”.

I team hanno detto che i test di laboratorio hanno dimostrato che il loro prototipo è in grado di coordinarsi con i dispositivi della rete per mantenere la stabilità, che la loro produzione potrebbe essere più economica del 50% e che non compromettono l’efficienza di conversione. Il prototipo, delle dimensioni di un computer portatile, fornisce una potenza di 300 kW, pari alla capacità di 164 inverter attualmente disponibili sul mercato.

Leo Casey, Chief Scientist di Tapestry, che ha progettato il prototipo di inverter intelligente, ha attribuito l’aumento della capacità al passaggio dal silicio utilizzato negli inverter tradizionali al carburo di silicio, una mossa che potrebbe anche ridurre i costi grazie alla sua capacità di resistere meglio a temperature e tensioni operative elevate rispetto ai dispositivi basati sul silicio.

“Abbiamo progettato un inverter che ha una densità energetica superiore di circa il 50%, con un tempo di risposta più rapido del 50% e un’efficienza del 99%, il tutto a circa la metà del costo di un inverter commerciale tradizionale” ha dichiarato.

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La prossima fase del progetto prevede l’esplorazione delle opportunità di collaborazione con le società di distribuzione dell’energia elettrica per distribuire gli inverter sul campo e testare il loro funzionamento nel mondo reale.

Stephen Craig, responsabile della missione Smart Energy del CSIRO, ha dichiarato di aspettarsi che gli operatori delle reti di distribuzione dell’energia elettrica e le entità terze, come i gestori di centrali elettriche virtuali, siano interessati alla tecnologia sostenendo che sarà fondamentale per gestire il flusso di energia rinnovabile in una rete elettrica tradizionale per evitare l’eccesso di offerta, rispondere alla domanda ed eliminare i blackout.

“Attualmente l’Australia dispone di una miniera d’oro di energia rinnovabile, ma gran parte di essa va sprecata a causa della nostra incapacità di sfruttarla in modo efficace”, ha dichiarato. “In futuro avremo bisogno di tecnologie in grado di migliorare la stabilità della rete, di aumentare l’efficienza, di integrare lo stoccaggio dell’energia e di consentire il monitoraggio e il controllo a distanza”.