Scambio di elettricità tra vicini

Nel quartiere di Schwemmiweg a Walenstadt, l'elettricità è stata scambiata - automaticamente tramite una blockchain. Un totale di 37 parti si sono unite a Schwemmiweg per formare quello che hanno descritto come "il primo mercato locale di elettricità della Svizzera" - 28 produttori con i loro impianti solari e 9 puri consumatori. Ed è così che ha funzionato lo scambio di elettricità basato su blockchain: l'azienda locale di fornitura di energia Wasser- und Elektrizitätswerk Walenstadt ha messo a disposizione la sua rete di distribuzione e ha comprato o fornito elettricità quando c'era troppo o troppo poco da produrre a Schwemmiweg. I consumatori, da parte loro, hanno indicato le loro preferenze di prezzo attraverso un portale web. I produttori, che fungevano anche da consumatori, indicavano sul portale le condizioni alle quali volevano vendere il loro surplus di energia solare nel quartiere. Il resto è stato fatto in modo completamente automatico attraverso la blockchain: contatori elettrici speciali - i cosiddetti contatori intelligenti, che possono inviare e ricevere dati in modo digitale e servono come interfacce alla blockchain - hanno misurato il consumo e la produzione di elettricità delle parti coinvolte e hanno inviato queste informazioni alla blockchain, che ha collegato tutti i partecipanti tra loro. Attraverso contatori intelligenti e portali web, tutte le informazioni - dai livelli di elettricità e le preferenze dei partecipanti alle quantità di elettricità scambiate e i prezzi corrispondenti - sono state scritte in questa catena di dati, una sorta di registro digitale decentralizzato. La blockchain ha poi riconciliato le informazioni delle parti tra loro, ha riunito le parti appropriate e infine ha rilasciato le vendite di elettricità.

Test pilota di successo Lo scorso gennaio, la fase sul campo di "Quartierstrom" si è conclusa con successo. "Il sistema era stabile", ha concluso Irene Bättig, portavoce dei media di Quartierstrom. Il rapporto finale del progetto, che è stato finanziato dall'Ufficio federale dell'energia nell'ambito del programma pilota, dimostrativo e faro, sarà pubblicato presto. Questo era l'unico modo in cui era possibile testare un tale mercato locale dell'elettricità in pratica, poiché la legge non lo permette ancora. Diverse organizzazioni sono state coinvolte nel progetto - tra cui l'Università di San Gallo con il suo Bosch IoT Lab, l'ETH di Zurigo e le aziende Supercomputing Systems e Swibi.

Interconnessione per consumo proprio

Dal 2018, i residenti di un edificio o di una zona possono organizzarsi in un'associazione di autoconsumo (ZEV). Se i produttori privati di elettricità solare producono più elettricità di quella che consumano nella ZEV, possono immetterla nella rete di distribuzione locale. In cambio, ricevono una compensazione dal rispettivo fornitore locale di energia. Tuttavia, queste tariffe di compensazione per l'energia immessa in rete da un impianto fotovoltaico con una capacità di 10 kVA variano notevolmente a seconda del fornitore di energia. "La remunerazione di questo surplus di elettricità varia effettivamente da regione a regione", conferma Irene Bättig di Quartierstrom. "L'obiettivo di un mercato locale dell'elettricità come quello di Quartierstrom è che i produttori di energia solare ottengano un rendimento più alto per il loro surplus di elettricità, rendendo così più attraente la costruzione di impianti solari".

Blockchain in uso

Quando il progetto Quartierstrom a Walenstadt si è concluso all'inizio di quest'anno, una ZEV nel cantone di Argovia ha potuto celebrare le sue prime ore autosufficienti. La tecnologia Blockchain viene utilizzata anche nello sviluppo "Im Erlifeld" a Unterentfelden vicino ad Aarau, ma solo nel processo di fatturazione dell'elettricità. L'elettricità non viene scambiata a Erlifeld. I nove edifici con un totale di 90 appartamenti sono dotati di pompe di aria, acqua e calore per il riscaldamento, il raffreddamento e l'acqua calda. I sistemi fotovoltaici sono installati su tutti i tetti. I locatori e gli inquilini regolano le loro transazioni elettriche in modo completamente automatico tramite la piattaforma Ormera, che funziona sulla blockchain privata di PostFinance e Swisscom.

"Se le parti hanno deciso di condividere l'energia solare, Ormera offre loro una piattaforma che facilita la fatturazione reciproca dell'energia solare", spiega Angela Bönzli, Marketing Manager della start-up Ormera AG. La piattaforma fa questo automatizzando l'intero processo di fatturazione - dalla lettura del contatore elettrico al calcolo della tariffa e alla detrazione dell'importo dal conto. "Per gli utenti di Ormera, l'intero sforzo amministrativo è eliminato. Possono semplicemente tracciare i dati di produzione e di consumo, così come le tariffe calcolate, su un cruscotto per ottimizzare il loro comportamento di consumo. "Come Quartierstrom, Ormera mira a promuovere la produzione decentralizzata di elettricità: La soluzione di fatturazione semplificata di Ormera dovrebbe incoraggiare più persone a ZEV. "Li aiutiamo a superare gli ostacoli amministrativi", dice Bönzli.

Secondo Fabian Baerlocher, co-CEO di Ormera, la diffusione degli ZEV dipende non da ultimo dagli stessi fornitori locali di energia: "In generale, qualsiasi sviluppatore può creare uno ZEV. Tuttavia, alcuni operatori di rete offrono un supporto innovativo e, soprattutto, semplice e diretto per la formazione di ZEV, mentre altri sono più conservatori, che può portare a maggiori sfide amministrative".

Aprire il mercato dell'elettricità?

Ma perché i fornitori di energia dovrebbero essere interessati ai mercati locali dell'elettricità come l'elettricità di quartiere o gli ZEV come il complesso residenziale di Erlifeld? Non è dannoso per il business dell'elettricità se molti piccoli produttori privati di elettricità offrono anche elettricità? "Il commercio di energia non è già più interessante per noi - porta zero valore aggiunto", risponde Christian Dürr, amministratore delegato della Walenstadt Water and Electricity Works, alla domanda cruciale in un'intervista pubblicata sul blog Quartierstrom. Vede il suo ruolo in futuro sempre più come un operatore di infrastrutture - non solo delle reti di distribuzione locali, ma anche negli edifici. "Così facendo, possiamo anche agire come un fornitore di servizi energetici, monitorando e ottimizzando i sistemi e fornendo una gestione energetica olistica".

Rimane la questione se in futuro tutti i consumatori potranno scambiare liberamente l'elettricità attraverso piattaforme come quella del progetto Quartierstrom. "In Svizzera, il mercato dell'elettricità non è ancora aperto a tutti i consumatori, ma solo ai grandi attori", dice Matthias Galus, capo dell'Ufficio dell'innovazione digitale presso l'Ufficio federale dell'energia. Lo ZEV offre un'interazione limitata tra i produttori locali e i piccoli consumatori locali. Tuttavia, l'impresa di approvvigionamento energetico rimane l'intermediario - al di fuori dell'autoconsumo - finché il mercato dell'elettricità non sarà completamente liberalizzato.

Tuttavia, con la revisione della legge sull'approvvigionamento elettrico, il Consiglio federale intende aprire presto il mercato dell'elettricità a tutti i clienti. Secondo il Consiglio federale, questo può aumentare il commercio decentralizzato e quindi la produzione decentralizzata di elettricità da energie rinnovabili, e allo stesso tempo integrarla meglio nel mercato dell'elettricità. "Tuttavia, questo richiederà probabilmente qualche anno in più", ha detto Galus. "Quindi rispetto al rapido sviluppo delle soluzioni digitali, piuttosto lungo". Nel frattempo, ha detto, il Digital Innovation Office continuerà a sostenere l'ulteriore sviluppo di soluzioni blockchain nel mercato dell'energia in modo che le parti coinvolte saranno in grado di interagire meglio in futuro.

Modello di business adatto

Nel frattempo, il mercato locale dell'elettricità a Schwemmiweg continua a funzionare nel progetto successivo Quartierstrom 2.0, con prezzi automatizzati e senza blockchain. Una domanda per un progetto di follow-up scientifico è in arrivo.

Un ulteriore impulso legale verso un approvvigionamento energetico decentralizzato sarebbe estremamente necessario sia per "Quartierstrom" di Walenstadt che per altri futuri mercati locali dell'energia, perché: "Nelle attuali condizioni quadro legali, un modello di business attraente per i mercati locali dell'energia è difficilmente possibile", dice Irene Bättig di Quartierstrom. Questo è stato dimostrato dai vari tentativi di sviluppare possibili modelli di business per i mercati locali dell'elettricità nel progetto Quartierstrom.