Il sempre maggiore utilizzo nella generazione elettrica di fonti rinnovabili non programmabili a scapito di fonti fossili determina un elemento di criticità nella programmazione e nell’esercizio del sistema elettrico. Infatti, il minor impiego di impianti tipicamente utilizzati anche per assolvere ai servizi di regolazione della potenza immessa in rete, riduce le possibilità utilizzabili dal gestore del sistema elettrico per svolgere le funzioni di bilanciamento necessarie a garantire la sicurezza e la qualità della fornitura elettrica. Il sistema elettrico necessita, perciò, di nuove risorse utilizzabili per le necessarie azioni di bilanciamento.

Il progetto di ricerca si inserisce in questo ambito, con l’obiettivo di individuare e valutare il potenziale di tecnologie elettriche utilizzabili per svolgere servizi di flessibilità, senza compromettere la qualità del servizio primario reso all’utente.

Il lavoro descritto nel presente rapporto, inerente al primo anno di ricerca, ha lo scopo di valutare il potenziale di flessibilità delle pompe di calore elettriche presenti in Italia definito come la capacità di discostarsi da un dato profilo di funzionamento per un determinato periodo, utilizzando soluzioni di Demand Response.
È stata sviluppata una metodologia per valutare il potenziale tecnico di flessibilità delle pompe di calore elettriche presenti in Italia assumendo di utilizzare le abitazioni come volano termico variandone la temperatura di ± 1 °C rispetto alla condizione standard.

La metodologia parte dalla ricostruzione dell’attuale parco installato delle pompe di calore, considera le condizioni del patrimonio edilizio ed effettua valutazioni al 2021 e al 2030, tenendo conto degli obiettivi indicati nello scenario Fit for 55.
Le pompe di calore contribuiscono in maniera importante alla generazione del picco della domanda elettrica e il loro potenziale di flessibilità è elevato e particolarmente evidente in estate con valori massimi nell’ordine di 11 GW. Attualmente in inverno si hanno potenziali di flessibilità 4÷5 volte inferiori a quelli estivi, ma in futuro questo gap è destinato a ridursi con la progressiva diffusione delle pompe di calore come impianto principale delle abitazioni.

Oltre a ciò, l’attività ha esaminato diverse soluzioni tecnologiche impiegabili per sfruttare la flessibilità delle pompe di calore e ha svolto una indagine sulle dotazioni per il controllo/monitoraggio da remoto presenti sulle macchine in commercio.