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E-mobility e transizione energetica: le potenzialità del Vehicle-to-Home

27.8.2020
E-mobility e transizione energetica: le potenzialità del Vehicle-to-Home

Le auto elettriche sono una risorsa, non solo per la mobilità ma anche per le reti domestiche: possono contribuire a incrementare la stabilità della rete, a ridurre i costi dell’elettricità e alla sostenibilità ambientale. Audi partecipa a un progetto di ricerca innovativo sulla ricarica bidirezionale.

Audi sta lavorando per raggiungere un obiettivo ambizioso: rendere la propria flotta carbon neutral entro il 2050,  in linea con i target degli Accordi di Parigi sul clima; da qui al 2025 debutteranno numerosi modelli elettrici, che andranno ad ampliare l'offerta ponendo le vetture a zero emissioni sempre più al centro del programma di mobilità sostenibile del brand dei quattro anelli.

In quest'ottica diventa fondamentale porre attenzione anche al modo in cui l'energia elettrica viene prodotta: le fonti rinnovabili sono sempre più utilizzate in tutta Europa, ma l'apporto del solare e dell'eolico non può essere costante. Nelle giornate soleggiate o quando c'è vento forte si genera un surplus di energia rispetto a quella che la rete può utilizzare e spesso non si riesce a stoccarla.

Il potenziale delle auto elettriche

In queste situazioni le auto elettriche possono essere di aiuto, in particolare con l’aumentare della loro diffusione, perché le batterie possono essere utilizzate come unità mobili di accumulo dell'energia. Con queste premesse, Audi e il Gruppo Hager, società specializzata in apparecchiature e soluzioni elettriche per edifici residenziali, stanno sviluppando una soluzione economicamente conveniente in grado di rendere più stabile l'approvvigionamento energetico: la ricarica bidirezionale.

La mobilità elettrica sta avvicinando sempre più l’industria automobilistica e il settore energetico. La batteria di un'Audi e-tron potrebbe coprire il fabbisogno energetico di una villetta unifamiliare per una settimana” spiega Martin Dehm, Responsabile tecnico di Audi AG per il progetto. “Vogliamo sfruttare questo potenziale".

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Vehicle-to-Home

L'idea è semplice: ricaricata tramite la wall box domestica, la batteria dell'auto elettrica può cedere energia alla casa stessa, quando necessario. In presenza di un impianto fotovoltaico, inoltre, l'auto può immagazzinare il surplus di elettricità prodotto, mettendolo poi a disposizione in un secondo momento.

Così la ricarica bidirezionale - anche nota come Vehicle-to-Home (V2H) - può contribuire a ridurre i costi dell'elettricità e ad aumentare la stabilità della rete, garantendo anche l'approvvigionamento in caso di blackout.

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Gestione accurata

Nella pratica questo sistema richiede un'interazione di alto livello tra diversi componenti e una gestione molto accurata da parte dei software di controllo. Al centro del progetto di ricerca un'Audi e-tron con tecnologia di ricarica molto simile a quella di serie, alimentata da una wall box a corrente continua (DC) con potenza massima di  12 kW.

Inoltre, anche se non strettamente necessaria per la ricarica bidirezionale, è stata utilizzata anche un'unità di stoccaggio domestica flessibile da 9 kWh. Essendo tutta la rete, inclusa quella del veicolo, in corrente continua, per il collegamento con l'impianto fotovoltaico non è servito un inverter.

Risparmio e sicurezza

La ricarica bidirezionale è particolarmente utile proprio per chi ha un impianto fotovoltaico, poiché consente di ottimizzare i costi stoccando l’energia prodotta in eccesso. Ma il sistema si rivela conveniente anche per chi utilizza energia con tariffe variabili: l'auto elettrica può cedere energia nelle fasce orarie in cui i prezzi dell'elettricità sono alti, garantendo l’alimentazione domestica, mentre di notte o nelle fasce orarie più economiche si ricarica utilizzando energia a basso costo.

La ricarica bidirezionale offre altri vantaggi che vanno al di là dei benefici economici: in caso di blackout, per esempio, il sistema può fornire elettricità alla casa e può addirittura alimentare un ambiente non connesso alla rete, in modalità stand-alone.

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Fruibilità quotidiana

L'usabilità del sistema è stata una priorità assoluta nel progetto. "Il sistema di gestione intelligente della ricarica controlla lo status della batteria, massimizzando l'efficienza dell'intera rete. L'utente deve solo collegare l'auto, il resto avviene automaticamente" conclude Dehm.

Il progetto di ricerca ha portato a due considerazioni: la prima è che gli utenti con un impianto fotovoltaico possono ottimizzare la propria mobilità in termini di costi ed emissioni di CO2, alleggerendo il carico della rete elettrica – e ciò significa anche che chi guida un’auto elettrica può dare un contributo importante al processo di transizione energetica. La seconda è che l'utilizzo intelligente della batteria ad alto voltaggio del veicolo apre possibilità di utilizzo sostenibili per una risorsa già esistente, finora destinata esclusivamente alla mobilità.

Fonte: AUDI AG