Gli ambiziosi piani sul solare dell’India

2017-05-11 - Automazione ed elettrificazione ABB per il più grande impianto fotovoltaico del mondo

All’inizio di novembre 2016, Nuova Delhi ha registrato il picco massimo di inquinamento degli ultimi 17 anni. Una fitta cortina di smog ha avvolto la città. Le scuole sono state chiuse, i cantieri fermati. I cittadini hanno cominciato a temere seriamente per la loro salute. E quello di Nuova Delhi non è stato un episodio isolato: i maggiori centri industriali e urbani del Paese segnano regolarmente nuovi record di inquinamento.

Se a questo scenario si aggiungono la richiesta di energia crescente di un Paese che aspira a essere tra le tre prime economie mondiali entro il 2020, con la seconda popolazione più numerosa al mondo con oltre 1 miliardo di persone, che è tra i primi generatori globali di CO2, anche a causa delle sue fonti di generazione fossili, risulta chiaro che per risolvere il problema della qualità dell’aria occorre un cambiamento radicale.

Il Governo indiano ha dunque intrapreso un ambizioso percorso per approdare a una generazione più sostenibile e pulita. Il primo ministro Narendra Modi ha infatti fissato l’obiettivo di generare il 40% dell’attuale produzione energetica da fonti rinnovabili entro il 2030 e raggiungere i 175 GW installati entro il 2022, abbastanza da alimentare con l’energia solare 60 milioni di abitazioni.

ABB è stata in grado di supportare la visione di generazione sostenibile del Paese e la sua spinta sulla generazione fotovoltaica attraverso la fornitura dei sistemi elettrici e di automazione per l’impianto Adani nella regione Kamuthi, a circa 90 km dalla città di Madurai nell’India meridionale. L’installazione segna il record del più grande impianto fotovoltaico in una singola località, superando così i 550 MW del californiano Topaz Solar.

L’immensa installazione da 648 MW, composta da cinque porzioni, dà un contributo significativo all’ambizione del Paese di diversificare il mix di generazione, riducendo al contempo l’impatto generato.

L’impianto occupa una superficie di oltre 2.500 acri (10 km2) e, considerando la media nazionale di consumo pro capite, è sufficiente per alimentare circa 150.000 abitazioni. L’impianto rappresenta oggi il 10 per cento dell’installato fotovoltaico nazionale.

ABB ha contribuito alla realizzazione con la progettazione, fornitura, installazione e messa in servizio dei sistemi elettrico e di automazione.

L’elettrificazione del più grande impianto fotovoltaico del mondo ha richiesto il più alto livello di sicurezza, le maggiori competenze progettuali e una profonda esperienza sul campo. L’elettrificazione dell’impianto include cinque stazioni di conversione, due da 230 kilovolt (kV) e tre da 110 kV per la connessione alla rete locale. Le sottostazioni sono state messe in servizio a giugno 2016. In aggiunta, ABB ha fornito 288 inverter solari da 1 MW, che convertono l’energia da corrente continua (DC) a corrente alternata (AC) per alimentare la rete.

Il team di progetto di ABB ha lavorato in stretta collaborazione con il cliente per assicurare l’ottimizzazione del progetto e la disposizione dei pannelli. Nonostante numerose sfide affrontate nell’esecuzione di progetto, come le torrenziali piogge dello stato indiano, l’ultima sottostazione da 220kV è stata completata nel tempo record di 45 giorni.

L’esercizio ininterrotto e affidabile dell’impianto è essenziale per garantire la stabilità della rete, ma è anche estremamente importante per gli operatori, le comunità e le attività industriali che da esso dipendono. Un approccio sofisticato e olistico all’automazione è un requisito fondamentare per un’installazione di tale portata. Usato in migliaia di applicazioni nel mondo, il sistema di automazione ABB AbilitySymphony® Plus rappresenta la piattaforma ideale per soddisfare le esigenze di controllo di questo progetto.

La tecnologia di controllo ABB Ability Symphony Plus è la piattaforma di automazione unificata che integra cinque impianti fisici restituendone una singola installazione virtuale (digitale) da 648 MW, rappresentata da oltre 75.000 segnali in uscita da batterie di inverter, sottostazioni, interruttori e trasformatori. Il controllo integrato si concretizza in una generazione costante e affidabile a qualsiasi livello di carico, anche in caso di picchi negativi dovuti a un rannuvolamento temporaneo.

Con ABB Ability Symphony Plus, gli esperti delle varie attività di automazione hanno potuto progettare diversi sottosistemi in parallelo e infine integrarli per effettuare test esaustivi prima dell’effettiva installazione in sito. Il sistema di automazione unificato per questo progetto doveva rispondere a un altro importante requisito: essere pronto ad adeguarsi all’evoluzione delle normative di rete, mentre la piattaforma di automazione doveva fornire algoritmi di controllo sofisticati, un alto livello di sicurezza informatica, la possibilità di espansione in futuro e il riutilizzo dell’ingegneria.


L’impianto fotovoltaico da 648 MW di Kamuthi – Il sistema di automazione unificato basato su ABB Ability Symphony Plus

La soluzione ABB Ability Symphony Plus si interfaccia con l’impianto, con gli operatori di rete e con le squadre di manutenzione, offrendo così un altissimo livello di controllo e automazione, simile all’esperienza di un pilota d’aereo che riceve dati sulle condizioni atmosferiche, sul vento e sul traffico aereo al fine di mantenere velocità e quota.

Restituendo un’immagine virtuale dell’intero impianto fisico – arricchito da dati di natura economica, operativa e previsionale – la soluzione ABB Ability Symphony Plus aiuta un operatore nella sala di controllo, o anche lontano centinaia di km, a prendere la giusta decisione per mantenere la rete stabile. Il sistema di automazione facilita il monitoraggio e il controllo locale o remoto dell’impianto ed è un altro esempio del portafoglio digitale di ABB.

Con l’introduzione dell’installazione solare di Adani, l’India è diventata il terzo Paese al mondo per generazione solare dopo Cina e Stati Uniti.

Generare energia pulita è fondamentale per un Paese in cui circa 300 milioni di persone, ovvero circa un quarto della popolazione, non ha accesso all’energia elettrica. Oggi l’India registra uno dei più bassi livelli di consumi di energia pro-capite e, anche quando la rete è disponibile, le interruzioni di fornitura sono continue.

Se a ciò si aggiunge l’attesa crescita economica e l’aumento della popolazione, si stima che la domanda di energia nel Paese raddoppierà entro il 2040. Grazie ai suoi 300 giorni di sole l’anno, l'India ha immense potenzialità per quanto riguarda l’energia fotovoltaica.

La rapida espansione della generazione fotovoltaica potrà contribuire concretamente al miglioramento della qualità della vita di milioni di persone, specialmente nelle fasce più povere. Potrà anche creare migliaia di posti di lavoro e favorire il progresso in tutte le aree di sviluppo.

La digitalizzazione e le innovazioni tecniche di ABB nel campo dell’energia giocheranno un ruolo centrale nel miglioramento dell’efficienza energetica e nell’implementazione di sistemi di distribuzione intelligenti in tutto il mondo.

ABB Ability Symphony Plus è il sistema ABB di automazione totale dedicato alle industrie di generazione e dell’acqua. Dal suo lancio nel 2011, ABB Ability Symphony Plus è stato installato in oltre 7.000 nuovi impianti che vanno ad aggiungersi alle migliaia di installazioni che hanno scelto la piattaforma per le attività di ammodernamento.

ABB Ability Symphony Plus è il frutto del lavoro dei tre centri di Ricerca & Sviluppo dell’unità Power Generation & Water con sede principale in Italia, a Genova, negli Stati Uniti a Wickliffe e in Germania a Mannheim. La sede di Genova ospita inoltre il ABB Ability Symphony Plus demo training center e remote control center, in cui clienti e personale ABB possono conoscere le ultime novità sul sistema, seguire corsi e provarlo con mano nell’esatta replica di una sofisticata sala di controllo.

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