Gli smart meter consentono la telelettura e la telegestione intelligente di elettricità, gas e acqua, con vantaggi per utenti e distributori.
Nel 2030 il mercato mondiale degli smart meter supererà i 54 miliardi di dollari dopo essere cresciuto del 10% annuo. È quanto prevede Allied Market Research, confermando come questi dispositivi possano svolgere una funzione centrale nell’ambito della transizione ecologica. Anzi, della twin transition, dato che sono un perfetto esempio di tecnologia avanzata messa a disposizione dell’efficientamento energetico. Ma cosa sono esattamente i contatori energetici e perché rivoluzioneranno la gestione delle utenze?
Cos’è lo smart metering?
I contatori tradizionali vengono essenzialmente utilizzati per misurare i consumi e memorizzarne il valore totale accumulato. Gli smart meter, invece, sono tra gli ingranaggi principali di ogni rete smart di pubblica utilità, e consentono la telelettura e la telegestione dei flussi delle utenze domestiche: corrente elettrica, gas o acqua, a seconda dei casi, migliorando le prestazioni e la qualità del servizio. La diffusione delle smart grid, le reti intelligenti, ha in particolare favorito la diffusione di smart meter per la corrente elettrica, attualmente i più installati. Nel caso dell’energia elettrica, perciò, questi dispositivi creano una rete di comunicazione tra i vari nodi della smart grid, monitorando i flussi di energia in entrata e in uscita.
Utilizzando un protocollo predefinito, il DLMS/COSEM, i contatori intelligenti di nuova generazione registrano il consumo totale di energia e le quantità consumate durante la giornata per ogni giorno della settimana. Lo standard aperto da cui sono regolati ne consente l’implementazione da parte di una varietà di fornitori, grazie alla piena interoperabilità. Un sistema di comunicazione bidirezionale invia dati elettronicamente alla società di distribuzione, che li verifica e li invia al venditore.
In sintesi, le caratteristiche dei contatori intelligenti consentono di fornire un servizio superiore ai clienti, migliorando la qualità della fornitura e offrendo una serie di nuove funzionalità affinché siano in grado di controllare e ottimizzare i propri consumi. La misurazione e il monitoraggio intelligenti dei dati di consumo sono infatti fondamentali non solo per le aziende di servizi che distribuiscono energia e gas, ma anche per i consumatori. Poiché la tecnologia rende gli smart meter sempre più intelligenti ed economici, i dispositivi si stanno diffondendo anche tra gli utenti finali, più consapevoli e, di conseguenza, più attivi nel migliorare la propria efficienza energetica.
I vantaggi di uno smart meter
I significativi sviluppi tecnologici che hanno dato origine agli smart meter consentono dunque nuove funzioni e vantaggi connessi:
- Più letture e più tariffe a disposizione. I contatori intelligenti memorizzano i consumi su base oraria o anche più dettagliata, il che permette di fatturarli a una tariffa diversa in ogni fascia oraria, cosicché ogni cliente possa scegliere l’opzione tariffaria che gli permette di minimizzare la bolletta in base al proprio profilo di consumo. L’importo potrà poi essere ridotto anche attraverso interventi di efficienza energetica e accorgimenti adottati durante la quotidianità.
- Consapevolezza dell’utente. Chi installa uno smart meter ha la possibilità di aumentare la propria consapevolezza rispetto a consumi e sprechi, che incidono senza dubbio sulla bolletta. Consapevolezza fornita dalla misurazione in tempo reale e relativa analisi mediante algoritmi di ottimizzazione. Ne risultano perciò abitudini di consumo più responsabili, che si traducono in un risparmio economico oltre che energetico.
- Monitoraggio della rete e ottimizzazione della manutenzione in caso di perdite. Oltre a memorizzare le misurazioni dei consumi energetici, i contatori intelligenti consentono di raccogliere informazioni in tempo reale sullo stato delle reti. Possono per esempio individuare interruzioni di alimentazione, tensioni inefficienti, perdite, collegamenti errati o malfunzionamenti a seconda dei casi e dell’utenza considerata. Migliorano così in modo significativo la qualità della fornitura e il tempo necessario per individuare e sistemare i guasti, a vantaggio dei clienti.
- Gestione simultanea di più commesse. Le risorse energetiche distribuite (DER) sono uno strumento importante nella lotta contro il cambiamento climatico. I contatori intelligenti per le smart grid sono fondamentali per facilitare l’integrazione dell’energia rinnovabile, in particolare quella fotovoltaica proveniente da piccoli impianti domestici e altri piccoli consumatori. I clienti possono così godere dei vantaggi di autoprodurre la propria energia (autoconsumo fotovoltaico) conservando la possibilità di rimanere connessi alla rete di distribuzione elettrica. Questa integrazione, anche grazie ai contatori intelligenti, consente la gestione simultanea dei contratti di acquisto e vendita di energia.
Il futuro degli smart meter
In Italia, l’interesse per i contatori intelligenti è iniziato ben prima della corsa verso la digitalizzazione dell’energia. È stato infatti il primo paese in Europa a introdurre gli smart meter nel 2001, su iniziativa delle società di distribuzione dell’energia elettrica. Si trattava di contatori elettronici intelligenti di prima generazione, installati per i clienti finali in bassa tensione. Dal 2007 sono diventati obbligatori, con il passaggio completato nel 2011.
Nel 2016 però i primi contatori installati sono giunti al fine vita, evidenziando la necessità di una sostituzione graduale di tutti i dispositivi. Oggi perciò le imprese attive nella distribuzione di energia elettrica sono tenute ad installare contatori elettronici di seconda generazione (2G), sia per sostituire gli smart meter 1G che per stare al passo con le delibere di ARERA relativamente alla telegestione e alle performance del settore. Si prevede che la sostituzione terminerà nel 2031. Sono molto più indietro, invece, gli smart meter relativi ai consumi di gas e di acqua, anche se hanno già dimostrato tutte le loro potenzialità.
Se i contatori intelligenti hanno già dimostrato di poter rivoluzionare la gestione delle utenze, il loro futuro è ancora più promettente. Le nuove generazioni di smart meter, infatti, hanno funzionalità aggiuntive, tra cui:
- la capacità di fornire informazioni ai clienti sempre più in tempo reale, tramite sistemi centralizzati o un display installabile in casa
- un aumento dell’efficienza e del dettaglio delle letture e della gestione con l’incremento dei parametri misurati e della frequenza di misura, dati che consentirebbero di migliorare anche i processi di pianificazione
- la capacità di elaborazione distribuita (edge computing), cioè di elaborare la misurazione a livello locale in modo molto più dettagliato e di abilitare ulteriori casi d’uso
- la possibilità di invio di segnalazioni da parte del contatore in caso di anomalie
