Smart grid e internet delle cose (IoT) nella ricarica intelligente

“Il futuro è già qui. Solo che non è ancora del tutto equamente distribuito.”

William Gibson

La frase attribuita allo scrittore di fantascienza William Gibson sembra cucita su misura quando si parla di gestione di reti smart e colonnine di ricarica intelligenti.

Andiamo nel dettaglio per capire cosa sono le “smart grid” e le applicazione e vantaggi pratici.

Definizione di Smart Grid

Letteralmente “Rete intelligente”, la prima definizione parla di smart grid come uno strumento che rende possibile l’utilizzo e l’applicazione delle tecnologie digitali e di comunicazione alla rete elettrica ed è contenuta nell’Energy Independence and Security Act del 2007 (EISA 2007). *

Il concetto di smart grid va collegato alle dinamiche della transizione energetica e nasce dal legame tra IT e settore elettrico.

Tecnicamente, una rete intelligente (smart grid) è costituita da un insieme di reti elettriche e altre tecnologie in grado di monitorare e gestire, in modo sicuro ed efficiente, la distribuzione dell’energia elettrica e il collegamento diretto dalle fonti di produzione delle comunità energetiche.

Ricarica smart e comunità energetiche

Di colonnine intelligenti, alimentate da comunità energetiche e più in generale da fonti rinnovabili abbiamo parlato in un recente articolo.

Si tratta di partecipare al cambio di paradigma in atto guadagnando e non perdendo: sia economicamente sia tecnologicamente.

In particolare, con l’approvazione della legge di delegazione europea 2019-2020* si evidenzia la promozione delle fonti energetiche rinnovabili con la conseguente semplificazione per l’installazione delle colonnine di ricarica per auto elettriche

Cosa cambia nella nuova legge per l’autoconsumo e le rinnovabili:

• Normativa sull’autoconsumo riordinata: semplifica e facilita la realizzazione di impianti di energia rinnovabile e di autoconsumo collettivo.
• Incentivi per le comunità energetiche: promuovono la condivisione dell’energia prodotta da fonti rinnovabili.

Tra gli obiettivi:

1. Favorire l’autoconsumo di energia: ridurre la dipendenza dai combustibili fossili e aumentare l’efficienza energetica.
2. Diffondere le rinnovabili: contrastare il cambiamento climatico e raggiungere gli obiettivi UE.
3. Sviluppare la mobilità elettrica: più colonnine di ricarica per veicoli elettrici.

“Assistiamo inoltre allo sviluppo del mercato delle auto elettriche che comporterà una larga diffusione e capillarità della rete di distribuzione per la ricarica elettrica delle auto. La vulnerabilità di queste reti è una criticità che impatta sulla cybersecurity della mobilità e nella rete elettrica che attraversa una fase di transizione digitale.”

(Agenda Digitale)

Sinergia tra reti intelligenti e 5G

Ed è sempre Agenda Digitale a sottolineare l’importanza di una sinergia tra reti intelligenti e 5G, nell’ambito dell’integrazione con l’Internet delle Cose. Ecco come funziona.

L’integrazione di tecnologie di rete all’avanguardia con le infrastrutture di telecomunicazione e la Smart Grid si impone come paradigma per un sistema elettrico resiliente e moderno.

I benefici sono numerosi, ma non senza sfide in termini di sicurezza informatica.

Vantaggi del 5G nelle reti energetiche:

• Maggiore controllo e flessibilità: La tecnologia SDN (Software Defined Network) permette di gestire e riconfigurare la rete in tempo reale, contrastando minacce e ottimizzando le prestazioni.
• Sicurezza avanzata: L’architettura 5G network slicing isola e protegge le componenti critiche*, come le infrastrutture strategiche o gli utenti con esigenze mission-critical.
• Efficienza energetica: Il 5G riduce i consumi energetici della rete*, a tutto vantaggio della durata dei dispositivi connessi e della sicurezza informatica grazie a standard più stringenti.

Sfide per la sicurezza informatica:

• Componenti legacy vulnerabili: La minaccia principale risiede nei dispositivi IoT già installati, spesso privi di adeguate misure di sicurezza e non aggiornabili.
• Attacco ai dati: La gestione dei dati e l’interoperabilità con nodi intelligenti connessi alle reti di telecomunicazioni espongono il sistema a nuove minacce.
• Carenza di competenze: L’industria necessita di figure professionali con competenze specifiche in materia di IoT e sicurezza informatica.

Soluzioni in atto e future:

• Ricerca e sviluppo: Si stanno sviluppando soluzioni basate su machine learning per l’analisi del comportamento di rete e l’integrazione con il 5G e la blockchain*.
• Linee guida ENISA: Il documento fornisce best practice per la sicurezza IoT nelle reti di distribuzione elettrica.
• Incentivi economici: Il World Economic Forum propone di sostenere lo sviluppo e l’aggiornamento dei dispositivi IoT attraverso incentivi di mercato.

Il 5G e si pone, in definitiva, un volano dalle notevoli potenzialità per lo sviluppo di un sistema elettrico più saldo e sicuro. La chiave per l’affermazione di questa tecnologia, sembra risiedere nel superamento delle criticità nell’ambito della sicurezza informatica.

A tal proposito, si rende necessaria, la collaborazione tra produttori, organismi di normazione e governi con lo scopo di realizzare dispositivi sicuri e sensibilizzare gli utenti ad un uso consapevole.

 

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Risorse e fonti:

https://www.ansa.it/canale_ambiente/notizie/energia/2020/08/14/5g-e-consumo-energetico-i-vantaggi_dde8b097-b901-4af4-bcb3-e4d73808db50.html

https://www.ilsole24ore.com/art/il-5g-sfida-consumi-energetici-cosi-aiutera-contenere-costi-ed-emissioni-AERbxWPC

https://www.cnr.it/sites/default/files/public/media/attivita/editoria/VOLUME%20FULL%2014%20digital%20LIGHT.pdf

* https://edizionicafoscari.unive.it/media/pdf/books/978-88-6969-700-5/978-88-6969-700-5-ch-08.pdf

Agenda Digitale

Fonte immagine in evidenza: ENISA