Il rapporto illustra lo sviluppo e l’applicazione di un sistema modellistico previsionale progettato per analizzare la contaminazione degli isolatori della rete elettrica italiana causata dal deposito di inquinanti atmosferici.

Il sistema modellistico si basa sul modello di qualità dell’aria CAMx, il modello meteorologico WRF e i modelli emissivi SMOKE, per le emissioni antropiche, MEGAN e SEASALT, per quelle naturali. Durante l’attività, il sistema è stato ulteriormente sviluppato attraverso l’implementazione a valle di CAMx di un modello semplificato finalizzato alla ricostruzione del processo di deposizione sull’isolatore e da un modello termodinamico in grado di simularne il passaggio alla fase liquida.

Inoltre, è stato eseguito un aggiornamento del meccanismo chimico in fase aerosol CF2E, per consentire l’integrazione dei due moduli a scala dell’isolatore. Un’altra importante innovazione, introdotta col lavoro descritto nel presente rapporto, è rappresentata proprio dal miglioramento del modello di deposizione semplificato a scala d’isolatore.

Tale modello, sviluppato in una prima versione in precedenti cicli RdS, è stato aggiornato attraverso l’utilizzo di strumenti di modellistica fluidodinamica computazionale (CFD), come ANSYS Fluent, che hanno consentito di ottenere simulazioni più dettagliate del processo di deposizione e un approccio più flessibile rispetto alla precedente metodologia. Tale aggiornamento verrà inserito stabilmente all’interno della catena modellistica nel prosieguo delle attività di ricerca.

Il sistema modellistico nel suo complesso produce previsioni con un orizzonte temporale di 72 ore, fornendo mappe dettagliate di ESDD e conducibilità che identificano le aree critiche del territorio italiano. Queste informazioni possono supportare la pianificazione di interventi preventivi di manutenzione, fondamentali per ridurre i rischi di guasti causati dalla contaminazione degli isolatori.

La validazione del modello è stata effettuata attraverso campagne di misura realizzate in collaborazione con Terna svolte sul territorio italiano nel periodo 2023-24, In particolare, una campagna intensiva svolta in un sito costiero laziale ha permesso di verificare la capacità del sistema di stimare con una buona accuratezza i principali inquinanti che caratterizzano il deposito su isolatori, quali ad esempio il solfato e il sale marino. Anche il parametro ESDD ha mostrato di essere ben riprodotto dal modello, al contrario della stima di conducibilità che dovrà essere ulteriormente indagata.

La campagna svolta a livello nazionale, invece, ha permesso di aggiornare anche la mappatura di Salinità, strumento essenziale per il corretto dimensionamento delle linee elettriche in funzione delle condizioni ambientali.

I risultati conclusivi del triennio confermano quindi che questo progetto contribuisce in modo significativo allo studio del problema della contaminazione degli isolatori e alla gestione preventiva delle infrastrutture elettriche, migliorando la sicurezza e riducendo i rischi di disservizi. Le simulazioni fornite dal sistema consentono di pianificare interventi mirati, limitando i tempi di disconnessione delle linee elettriche e garantendo una maggiore sostenibilità operativa.