Non c’è transizione senza trasmissione. I gestori delle reti elettriche (i TSO, Transmission System Operators) sono chiamati a garantire la stabilità del sistema elettrico attraverso reti sempre più intelligenti, interconnesse e flessibili. Questa trasformazione è necessaria per accogliere l’espansione delle fonti rinnovabili. Queste sono intermittenti, nel caso del solare e dell’eolico, che producono energia solo in presenza di sole o vento, spesso distribuite in modo decentralizzato, estremamente più numerose e di scala ridotta rispetto alle tradizionali centrali a gas, carbone o nucleari (laddove presenti).
Nonostante la presenza di ostacoli che vanno al di là della veloce trasformazione della rete, uno studio recente sui TSO europei, arricchito da interviste ad alcuni leader dell’innovazione all’interno di queste stesse organizzazioni, restituisce l’immagine di un settore aperto all’innovazione grazie a investimenti in nuove tecnologie, digitali e non, e all’adozione di soluzioni non convenzionali, le cosiddette non-wires alternatives (NWA).
Vincoli normativi, scarsità di talenti e i tempi necessari sia per aggiornare le competenze esistenti (in particolare nell’uso delle nuove tecnologie digitali) sia per testare soluzioni emergenti, si scontrano con l’urgenza imposta dalla transizione energetica e dalla sfida climatica. Sono questi i nemici meno visibili e più temibili.
I TSO trasportano l’energia elettrica ad alta o altissima tensione (più adatta a percorrere lunghe distanze) dagli impianti di produzione alle cosiddette cabine primarie e sono responsabili della stabilità della rete, ovvero devono garantire costantemente l’equilibrio tra produzione e consumo. Questo è un compito complesso perché la domanda varia continuamente, tra il giorno e la notte, nei diversi giorni della settimana e tra le stagioni. Mantenere questo equilibrio è tuttavia essenziale per evitare i blackout. I TSO operano solitamente in regime di monopolio, generalmente su base nazionale. In Italia il TSO è Terna; la Germania, con quattro operatori, è tra le poche eccezioni a questa regola.
Nelle cabine primarie, l’energia viene trasformata da alta a media tensione. Da qui, viene distribuita verso le cabine secondarie, dove viene ulteriormente trasformata in bassa tensione per raggiungere le abitazioni, le aziende e le altre utenze. Questo processo è gestito dai DSO (Distribution System Operators), ossia i gestori delle reti di distribuzione locali. Sono loro a occuparsi della manutenzione delle linee, dello sviluppo della rete locale e della gestione dei contatori elettrici: attività che spesso conosciamo per esperienza diretta.
Infine, l’elettricità viene venduta ai clienti finali dai fornitori, che operano in regime di concorrenza nel mercato libero. Si tratta di aziende i cui nomi ci sono spesso familiari, soprattutto grazie ai loro investimenti pubblicitari e alle campagne di marketing.
La forte crescita delle fonti rinnovabili sta trasformando radicalmente la rete, da un sistema lineare pensato per la generazione centralizzata in pochi, grandi impianti a una rete più complessa e ramificata, capace di gestire fonti distribuite e intermittenti, con migliaia di turbine eoliche, pannelli solari e batterie.
Tra il 2004 e il 2023 la quota di rinnovabili nel mix elettrico in Europa è triplicata, passando da circa 15% al 45%. La quota di eolico e solare, in particolare, è passata dal 2% a quasi il 29% nello stesso periodo.
Nel 2024, in Europa, il 47% della produzione di elettricità (il 57% in Germania, il 49% in Italia), ha utilizzato fonti rinnovabili, con le fossili al 29% e il nucleare al 24%.
Eppure, mentre si moltiplicano le strategie nazionali e gli investimenti, mancava finora una fotografia chiara di come i TSO europei stiano effettivamente affrontando questa trasformazione. Quali sono le loro priorità? Come organizzano l’innovazione? Che ruolo hanno le nuove tecnologie? Che cosa frena davvero il cambiamento? E come vedono evolvere il loro ruolo in futuro?
In un capitolo della sua tesi di PhD presso il Centre for Environmental Policy, Imperial College London, Andrea Biancardi ha condotto interviste semi-strutturate con i responsabili dell’innovazione con alcuni dei principali TSO europei, selezionati per garantire varietà in termini di dimensioni, copertura geografica, maturità innovativa, struttura organizzativa e mix energetico nazionale. L’approccio qualitativo, basato su conversazioni approfondite e anonime, ha permesso di raccogliere testimonianze dirette, libere dai vincoli della comunicazione ufficiale.
Il campione comprende sia operatori con piccoli team dedicati all’innovazione (1-6 persone) sia grandi player con strutture molto articolate (fino a 100 addetti). Le interviste hanno toccato temi strategici (come si definiscono le priorità), operativi (quali tecnologie si stanno adottando), organizzativi (centralizzazione vs. decentralizzazione), e regolatori.
Il capitolo si è trasformato in un articolo scientifico con Iain Staffell, pubblicato su Energy Strategy Reviews.
Lo studio mostra che i TSO sono consapevoli della necessità di innovare e stanno esplorando nuove tecnologie, ma affrontano barriere rilevanti che richiedono cambiamenti strategici interni e un forte sostegno regolatorio.
Dal punto di vista organizzativo, emergono best practice replicabili: modelli ibridi che coinvolgono i team operativi nella definizione delle priorità; centri di ricerca e sperimentazione e programmi di open innovation; investimenti in startup attraverso fondi di corporate venture capital; collaborazioni sistematiche con università, enti regolatori e altre aziende private.
Dalle interviste emergono soprattutto due priorità: garantire la stabilità della rete e digitalizzare il sistema. Le aree di innovazione citate più di frequente per quanto riguarda la digitalizzazione sono l’intelligenza artificiale, i digital twins, la cybersecurity e la robotica. Dal punto di vista operativo, emerge un forte interesse per le NWA, e più specificamente per Dynamic Line Rating (DLR) e le tecnologie di stoccaggio, con le batterie in primo piano.
Le tecnologie DLR si basano sull'applicazione di sensori di monitoraggio e sistemi di feedback lungo le linee elettriche e calcolano in tempo reale la capacità massima di corrente trasportabile in sicurezza, tenendo conto delle condizioni meteo e della temperatura del conduttore; ciò consente di incrementare la capacità di trasmissione quando le condizioni ambientali sono favorevoli e di massimizzare il potenziale della rete esistente, limitando o differendo nel tempo la necessità di costose nuove infrastrutture. L’interesse per lo stoccaggio di energia è forte, ma vincoli regolatori europei ne limitano fortemente la gestione diretta da parte dei TSO.
Proprio i vincoli normativi sono uno dei due fattori che, secondo alcuni degli intervistati, limitano di più l’innovazione. In particolare, l’attuale regolamentazione crea incentivi distorti che favoriscono investimenti ad alta intensità di capitale (CAPEX) e ostacolano l’adozione di tecnologie innovative ed economicamente vantaggiose, come le soluzioni “non-wires.” Gli alti costi di una simile impostazione rischiano di erodere l’accettazione sociale della transizione energetica.
Tra i cambiamenti ipotizzati da alcuni degli intervistati ci sono un maggiore coordinamento con i gestori delle altre reti (gas naturale, biometano, idrogeno, acqua, telecomunicazioni, trasporti) per ridurre i costi evitando di duplicare inutilmente gli interventi e l’integrazione con i distributori di elettricità, i DSO.
Se, per il coordinamento tra le reti, in un paese come il Regno Unito l’auspicio si è già trasformato in realtà grazie alla nascita di un’autorità indipendente per la pianificazione strategica di questi interventi, l’integrazione con i DSO — e chissà, forse un domani anche con altri TSO — è un tema politicamente spinoso per i suoi riflessi sulla concorrenza.
Il secondo vincolo principale è il talent gap: diversi TSO segnalano difficoltà nell'attrarre e mantenere le competenze necessarie per attuare le trasformazioni richieste. La disponibilità di personale tecnico qualificato è limitata, e gran parte delle nuove risorse disponibili non possiede ancora un'esperienza adeguata. Questo rende complesso costruire e mantenere una forza lavoro allineata con l’evoluzione rapida delle tecnologie, ponendo sfide significative rispetto ai tempi stretti imposti dalla transizione energetica e dalla necessità di affrontare con urgenza la crisi climatica.
Andrea Biancardi, Iain Staffell, “How do electricity TSOs embrace innovation to future-proof their role in the energy transition?” In Energy Strategy Reviews 59 (2025) 101746. DOI: https://doi.org/10.1016/j.esr.2025.101746.
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