Fotovoltaico e produzione energia: Enea mette a punto un modello AI

L’intelligenza artificiale permette di migliorare significativamente la precisione nelle previsioni di produzione fotovoltaica: la conferma arriva dallo studio messo a punto da un team di ricercatori ENEA.

Produzione energia da impianti fotovoltaici: il modello AI di ENEA

Utilizzando i dati reali di un impianto fotovoltaico situato presso il Centro Ricerche ENEA di Portici (NA), il gruppo di studio ha potuto verificare un sensibile aumento nella precisione delle previsioni di produzione.

Come ha evidenziato Amedeo Buonanno, coautore dello studio e ricercatore presso il Laboratorio ENEA Smart Grid e Reti Energetiche del Dipartimento Tecnologie Energetiche e Fonti Rinnovabili, si tratta di un aspetto fondamentale per contenere gli squilibri della rete elettrica, ottimizzare l’utilizzo di risorse di generazione, carico e stoccaggio e ridurre i costi operativi.

Per ottenere questi risultati, i ricercatori hanno combinato i modelli meteorologici per la stima della produzione solare con un algoritmo di machine learning, ovvero di apprendimento automatico, che utilizza i dati storici di generazione per migliorare ulteriormente la precisione della previsione. Questa metodologia si distingue per la sua flessibilità e adattabilità a diversi scenari, anche nel caso in cui i dati disponibili siano pochi, ad esempio nel caso di nuove installazioni.

Applicabilità del modello a impianti di diverse dimensioni

Non solo: questo approccio è adattabile a impianti di qualunque dimensione, inclusi quelli di piccole dimensioni come quelli installati in condomini. Per questi ultimi, è possibile iniziare con un modello di previsione basato sulle caratteristiche tecniche dell’impianto, quali la potenza nominale e l’orientamento dei pannelli.

Successivamente, il modello può essere perfezionato grazie a tecniche di machine learning e all’uso di dati storici; una volta completato l’addestramento, i modelli più efficaci richiedono un’ulteriore quantità di dati ridotta ridotte per generare previsioni accurate, rendendo semplice la loro implementazione e amplificando le potenzialità applicative in contesti diversi.

La crescita del fotovoltaico in Italia e le sfide da affrontare

Il modello è particolarmente interessante, considerata la crescita esponenziale delle energie rinnovabili in Italia, dove la capacità installata di fotovoltaico ha superato i 30 GW nel 2023 (+21% rispetto all’anno precedente). In questo contesto la gestione della produzione fotovoltaica rimane una sfida, considerando la  variabilità della radiazione solare, motivo per cui il modello previsionale può essere di grande supporto.

Proprio per questo lo studio si inserisce nel progetto MISSION, che punta allo sviluppo di sistemi energetici integrati e innovativi, con l’integrazione ottimale tra diverse fonti (rinnovabili e tradizionali) e vettori energetici (elettrico e termico). Attravesro una gestione intelligente e coordinata, basata sull’analisi della domanda e sulle previsioni di produzione, il progetto punta a massimizzare l’efficienza complessiva e a migliorare la gestione delle microreti energetiche.