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Il grande rischio delle rinnovabili

Indice

L'eccessiva dipendenza dalle energie rinnovabili è la causa dei catastrofici blackout in Spagna

Articolo di Michael Shellenberger - 28 Apr 2025

"Le energie rinnovabili non sono a rischio di blackout", hanno detto i media. Eppure a rischio lo erano e lo sono. La fisica è semplice. E ora, mentre i blackout in Spagna bloccano le persone negli ascensori, creano ingorghi e lasciano gli aerei a terra, è chiaro che troppo poca "inerzia" dovuta all'eccesso di energia solare ha provocato il collasso del sistema.
Sei giorni fa, i media hanno festeggiato un traguardo significativo: la rete nazionale spagnola ha funzionato per la prima volta interamente con energia rinnovabile durante un giorno feriale.
Alle 12:35 di oggi ora locale, le luci si sono spente in Spagna, Portogallo e in alcune parti della Francia.

Blackout Spagna - Situazione nelle Metro

Blackout Spagna - Situazione nelle Metro

Sebbene l'energia sia stata rapidamente ripristinata in Francia, potrebbe essere necessaria una settimana per ripristinare completamente l'energia in Spagna e Portogallo.
In un istante, il brusio elettrico della vita moderna – treni, ospedali, aeroporti, telefoni, semafori, registratori di cassa – ha iniziato a tacere. Decine di milioni di persone sono precipitate all'istante nel caos, nella confusione e nell'oscurità. La gente è rimasta bloccata negli ascensori. Le metropolitane si sono fermate tra le stazioni. Le stazioni di servizio non riuscivano a pompare carburante. I negozi di alimentari non erano in grado di accettare i pagamenti. I controllori del traffico aereo si sono mobilitati perché i sistemi non funzionavano e gli aerei sono stati dirottati.
Negli ospedali, i generatori di riserva si sono accesi, ma in molti casi non riuscivano a soddisfare la piena domanda.

Treno AV Fermo in Spagna presso Cordoba

Treno AV Fermo in Spagna presso Cordoba

È stato uno dei più grandi blackout in tempo di pace che l'Europa abbia mai visto. E non è stato casuale. Non è stato un evento imprevedibile. È stato l'esatto fallimento di cui molti di noi hanno ripetutamente messo in guardia i legislatori per anni, avvertimenti che i leader politici europei hanno sistematicamente scelto di ignorare. Mentre l'operatore di rete portoghese REN ha inizialmente attribuito il blackout di massa a "variazioni di temperatura estreme" e a un "raro fenomeno atmosferico", e mentre alcuni media hanno ripetuto questa inquadratura, la realtà è molto più seria.
Le condizioni meteorologiche possono aver innescato l'evento, ma non sono state la causa del collasso del sistema.
L'operatore di rete nazionale spagnolo, Red Eléctrica, ha rivelato che la causa immediata del blackout è stata una "fortissima oscillazione della rete elettrica" che ha costretto la rete spagnola a disconnettersi dal più ampio sistema europeo, portando al collasso dell'alimentazione elettrica di tutta la penisola iberica alle 12:38.

Blackout Portogallo - Grafici della rete del 28/04

Blackout Portogallo - Grafici della rete del 28/04

"Nessuno ha mai tentato un black start su una rete che si basa così pesantemente sulle energie rinnovabili come la penisola iberiaca", ha osservato John Kemp (https://x.com/JKempEnergy); "Il limitato numero di generatori termici renderà più difficile ristabilire il controllo della frequenza della rete elettrica".

In una rete elettrica tradizionale, dominata da pesanti macchine rotanti – centrali a carbone, turbinea gas, reattori nucleari – piccoli disturbi, anche dovuti acondizioni meteorologiche avverse, vengono assorbiti e attenuati dalla pura inerzia fisica del sistema. La pesante massa rotante dei generatori agisce come un ammortizzatore, resistendo ai rapidi cambiamenti di frequenza e stabilizzando la rete.
Ma in un sistema elettrico dominato da pannelli solari, turbine eoliche (e quindi da inverter - ndt), non c'è quasi nessuna inerzia fisica. I pannelli solari non producono alcuna rotazione meccanica. La maggior parte delle turbine eoliche moderne sono disaccoppiate elettronicamente dalla rete e forniscono poca energia stabilizzante. I sistemi basati su inverter, che dominano le moderne reti di energia rinnovabile, sono precisi madelicati. Seguono la frequenza della rete piuttosto che resistere ai cambiamenti improvvisi (*).

(*Nota del Traduttore) In pratica, i generatori che utilizzano inverter non sono di aiuto nel caso in cui avvengano guasti nella rete elettrica nazionale.

Questa davvero è una follia

Prosegue Michael Shellenberger su un altro post su X (https://x.com/shellenberger/status/1916914966663434493 )

Questa è davvero una follia: sembra che in pochi secondi l'intera Europa sia stata colpita da un blackout continentale.

Blackout Spagna - Grafico Frequenza Europa

Blackout Spagna - Grafico Frequenza Europa

La frequenza della rete nell'Europa continentale è crollata a 49,85 hertz, appena sopra la soglia di collasso della linea rossa.
La frequenza operativa normale della rete elettrica europea è di 50,00 Hz, mantenuta con un margine estremamente ristretto di ±0,1 Hz. Qualsiasi valore al di fuori di ±0,2 Hz innesca importanti azioni di emergenza.
Se la frequenza fosse scesa anche solo di altri 0,3 Hz, ovvero sotto i 49,5 Hz, l'Europa avrebbe potuto subire un blackout a cascata che avrebbe coinvolto l'intero sistema. Superata tale soglia, i relè di protezione automatici scollegano le principali centrali elettriche e il collasso accelera.

Ed è inquietantemente facile immaginare molteplici scenari in cui ciò sarebbe potuto accadere...



Commento

L'articolo di Michael Shellenberger è certamente molto polemico, soprattutto verso la politica.
L'errore secondo lui, ma anche secondo il sottoscritto, è che le rinnovabili non possano essere incrementate a dismisura senza un preciso progetto.
Ed in questo concetto non c'è nulla di nuovo.
Il timore che la presenza di una percentuale importante di generatori di tipo elettronico nella rete elettrica nazionale comporta dei rischi sulla sua gestione è fondato e conosciuto; non per niente l'ARERA ha emesso Delibere in proposito (ad es. 247/2023/R/eel del 6 giugno 2023).
E non per niente si stanno studiando sistemi di accumulo per la stabilizzazione della rete. A tal proposito copio e incollo una frase significativa che si trova nella pagina "PROGETTI PILOTA DI ACCUMULO" di TERNA:

Il crescente aumento di impianti di generazione elettrica da Fonti Rinnovabili Non Programmabili, in particolar modo nelle regioni del Meridione e nelle due Isole Maggiori del nostro Paese, ha determinato in questi anni un impatto sempre più tangibile sui processi del Dispacciamento dell’energia elettrica ed, in generale, sull’esercizio in sicurezza del Sistema Elettrico Nazionale (SEN).
Al fine di favorire il massimo sfruttamento della generazione da fonti rinnovabili e garantire, al contempo, un incremento dei margini di sicurezza di gestione del Sistema Elettrico, Terna ha individuato nell’accumulo dell’energia una delle possibili soluzioni al problema,pianificando l’installazione di nuove tecnologie di accumulo connesse alla Rete di Trasmissione Elettrica Nazionale (RTN).
https://www.terna.it/it/sistema-elettrico/innovazione-gestione-sistema-elettrico/progetti-pilota-accumulo


E' quindi chiaro che alla crescita delle Rinnovabili che immettono energia elettrica in rete tramite inverter, è necessario affiancare di pari passo delle soluzioni per la sicurezza del Sistema Elettrico Nazionale.
Solo in questo modo potremo stare lontani da quella soglia impostata nei relè di protezione di minima frequenza, pari a 49.50 Hz, che mette offline qualunque impianto di produzione... e dormire sonni tranquilli.

Link Utili

BBC NEWS - Power returning to Spain and Portugal as officials work to establish cause of mass outages
https://www.bbc.com/news/live/c9wpq8xrvd9t
CNN World - Power mostly restored as Spain and Portugal grapple with fallout of massive outage
https://edition.cnn.com/2025/04/28/europe/spain-portugal-power-outages-intl/index.html

Le immagini - Miguel Riopa/AFP/Getty Images - Javier Soriano/AFP/Getty Images

Nota sulla Traduzione La traduzione deriva da Google Translate ma è stata revisionata dal sottoscritto.

Per approfondire il funzionamento delle reti elettriche

elettrica - tecnologie & soluzioni - 1 parte
elettrica - tecnologie & soluzioni - 2 Parte -Impianti in Isola
Elettrica - tecnologie & soluzioni– 3 Parte -Aspetti economici

A proposito di Black Start

Non ricordo se nei miei articoli sui generatori AC ho mai parlato dell'argomento BLACK START, cioè dell'avviamento di una rete da zero; comunque condivido il concetto espresso nell'articolo, anzi direi che è impossibile il BLACK START di una rete AC composta solamente da inverter: prima è necessario avviare macchine rotanti con gli alternatori sincroni, energizzare linee e trasformatori, e poi si potranno parallelare gli inverter, che per costruzione non possono erogare potenza in assenza della tensione di rete.

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Commenti e note

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Riporto un passaggio sull'argomento a proposito di Black Start : "....è impossibile il BLACK START di una rete AC composta solamente da inverter: prima è necessario avviare macchine rotanti con gli alternatori sincroni, energizzare linee e trasformatori, e poi si potranno parallelare gli inverter, che per costruzione non possono erogare potenza in assenza della tensione di rete." E' vero per gli inverter FV, ma non è così generalmente : basta pensare agli UPS tipo "line interactive" che sono permanentemente sincronizzati con la rete e quando questa cade in qualche ms si sostiuiscono ad essa, lo stesso, con percorso inverso, succede al suo rientro. Ovviamente non è pensabile che quando cade la rete di distribuzione (DSO/RTN), la generazione distribuita possa - anche minimanente -sopperire ad essa.

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di ,

Grazie VanDerGraaf, articolo molto interessante quello di PV Magazine. Tra l'altro risponde proprio ai quesiti che i colleghi hanno posto qui sotto.

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di ,

Riporto un link relativo al "gridforming" che, non a caso, è un argomento alla ribalta dopo quanto avvenuto in Spagna https://www.pv-magazine.it/2025/07/14/la-tecnologia-grid-forming-non-e-piu-sperimentale-e-qui-e-funziona/?utm_source=Italy+%7C+Newsletter&utm_campaign=ead8fc1d14-dailynl_it&utm_medium=email&utm_term=0_509f764b62-ead8fc1d14-160533575&ct=t(daily_it)&mc_cid=ead8fc1d14&mc_eid=ea0934b98

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di ,

Ho letto solo ora e, da ignorante sulla produzione di energia elettrica, mi chiedo se questo limite delle rinnovabili non potrà essere eliminato in futuro in maniera abbastanza banale, e non usato ad oggi solo perchè non era necessario. provo a ipotizzare perchè, ripeto, sono ignorante. Se il problema è nella mancanza di inerzia negli inverter, non sarebbe concettualmente possibile introdurre, via firmware o hardware, una "lentezza" controllata nelle variazioni di frequenza? Se un altro problema è che gli inverter non partono in assenza di rete, non sarebbe possibile prevedere che un certo numero di generatori inverte "master" partano alla frequenza esatta di 50Hz per trainare il riavvio di tutta la rete? Insomma: mi sembra che un peccato originale dei generatori pesanti, cioè la difficoltà ad agganciarli ad una frequenza di rete non precisissima, abbia portato nei decenni a sviluppare un sistema che non era pensato per ospitare rinnovabili in quantità, e ora si individua nell'eccesso di rinnovabili il problema quando, ma probabilmente mi sbaglio, il problema nasce da un sistema nato intorno a generatori pesanti e "vecchi"

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di ,

Ho letto solo ora e, da ignorante sulla produzione di energia elettrica, mi chiedo se questo limite delle rinnovabili non potrà essere eliminato in futuro in maniera abbastanza banale, e non usato ad oggi solo perchè non era necessario. provo a ipotizzare perchè, ripeto, sono ignorante. Se il problema è nella mancanza di inerzia negli inverter, non sarebbe concettualmente possibile introdurre, via firmware o hardware, una "lentezza" controllata nelle variazioni di frequenza? Se un altro problema è che gli inverter non partono in assenza di rete, non sarebbe possibile prevedere che un certo numero di generatori inverte "master" partano alla frequenza esatta di 50Hz per trainare il riavvio di tutta la rete? Insomma: mi sembra che un peccato originale dei generatori pesanti, cioè la difficoltà ad agganciarli ad una frequenza di rete non precisissima, abbia portato nei decenni a sviluppare un sistema che non era pensato per ospitare rinnovabili in quantità, e ora si individua nell'eccesso di rinnovabili il problema quando, ma probabilmente mi sbaglio, il problema nasce da un sistema nato intorno a generatori pesanti e "vecchi"

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di ,

Un sistema elettrico assorbe facilmente le "piccole" variazioni di frequenza per mezzo dei generatori sincroni (rotanti) ad esso collegati. Così si evitano i black out. Ma se la rete, come in Spagna è alimentata in maggioranza da fonti rinnovabili, leggi inverter cioè sistemi statici, le piccole variazioni di frequenza portano dritte al black-out. E qui si sorge un dubbio. Se il mio sistema elettrico è ricco di rinnovabili, dopo il black-out non è possibile ripartire inserendo un po' per volta tutti i pannelli (solari o eolici)? Forse non è possibile perchè gli interruttori di inserimento non sono a disposizione, ad es., di Terna ma sono disponibili in loco presso privati che solo loro possono manovrare. E' così? Grazie per l'attenzione. Luigi.

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di ,

La distribuzione di energia su larga scalaa tramite corrente continua ha, tra i diversi problemi, quello della Elettromigrazione. Il flusso di corrente in un'unica direzione comporta il deterioramento meccanico del conduttore a causa dello spostamento degli ioni "trainati" dagli elettroni. https://it.wikipedia.org/wiki/Elettromigrazione Verrebbe inoltre a mancare l'isolamento galvanico del trasformatore. ---- Tesla aveva battuto Edison proprio sul trasporto in AC. La scienza progredisce sempre e quindi vale comunque la pena analizzare tutte le soluzioni sul tavolo compresa la distribuzione in DC.

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di ,

Grazie per l'articolo. Ignoravo totalmente i problemi da te descritti.

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di ,

Per chi come noi lavora nella produzione di energia elettrica e conosce un po' il sistema di dispacciamento e le problematiche di stabilizzazione della rete, pur non sapendo niente di ciò che è successo è apparsa subito inverosimile la versione giornalistica dell'attacco hacker o evento atmosferico. Guarda caso è avvenuto nei giorni dell'anno con la massima produzione rinnovabile e minimo consumo. E' evidente che le rinnovabili con inverter (eolico e fotovoltaico) vanno assolutamente stabilizzate perchè da sole non stanno in piedi e basta un qualsiasi evento marginale (che poi può essere usato come capro espiatorio) per far crollare l'equilibrio della rete. E' quindi necessario affiancare in rete e la produzione ad inverter (eolico e fotovoltaico) con una o più delle seguenti tecnologie: 1) produzione con alternatori sincroni (carbone, gas, nucleare, olio, idroelettrico) 2) sistemi di storage a batteria (BESS) concepiti per stabilizzare la rete 3) rifasatori sincroni con alternatore Ritengo solo teorico e non realizzabile il ritorno delle linee di trasmissione alla corrente continua, a causa della impossibilità di convertire le esistenti e riprogettare il sistema in continua con costi assolutamente insostenibili.

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di ,

Molto interessante, lo avevo letto da linkedin, grazie Marco per la condivisione.

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di ,

Questa vicenda è utilizzata da chi è ostile alle rinnovabili e che pretende di eliminarle a favore delle fonti tradizionali. Quindi non c'èil rischio che si torni indietro eliminando le rinnovabili anziché studiare modi di gestirle?

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di ,

<<è necessario affiancare di pari passo delle soluzioni per la sicurezza del Sistema Elettrico Nazionale>> E' chiaro chi dovrà pagare il tutto. Continueremo a leggere messaggi polemici sui social perché in bolletta si pagano 30 euro di energia e 200 di "tasse".

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di ,

Si potrebbe anche trovare la causa nella corrente alternata, infatti molti propongono un "ritorno" alla corrente continua più stabile.

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di ,

[30-APR-2025_11:09] Ho aggiunto il paragrafo "COMMENTO" per chiarire il mio pensiero rispetto a quello di Michael Shellenberger, all'autore dell'articolo tradotto.

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di ,

La regolazione fine della frequenza di ogni SEN (sistema elettrico nazionale interconnesso con gli altri sistemi extra-nazionali attraverso i punti di scambio) è affidata a speciali centrali di produzione che non sono certo di tipo FER...... Detto questo ho sentito anch'io dai media, almeno in un primo momento, attribuire a una non meglio identificata causa ambientale-atmosferica (si è pensato anche a un possibile attacco hacker...), il black-out spagnolo. Ma questo articolo in modo decisamente più realistico e tecnicamente motivato pone il problema dell'evoluzione verso le smart-grid a produzione diffusa tanto care a una certa parte politica.

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di ,

Mi pare irrealistico che sotto i 49,5 ci sia il blak-out totale: non credo che le umili SPI di un impiantino appena sopra 11,08 kW siano tarate sull'orlo del baratro: intervengono a 49,5 e i 50,5 dopo 0,1s. Detto cio la rete tradizionale con le pesanti macchine rotanti non la vedremo piu, non perchè lo dicono in europa, ma perchè i grandi impianti non si riescono a fare....almeno dove c'è democrazia. E vero comunque che se non si vuole trasferisi un po + a est del Ucraina (ma neanche tanto + mi pare) ci sarebbe da completare la trasformazione da rete tradizionale a SmartGrid prima di togliere dal mercato le ultime grandi centrale

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di ,

Buona sera, Da teorico avevo supposto che questa fosse la causa principale degli inconvnienti avvenuti in Spagna. Ascoltando le verdi reti televisive si continua a sentire che non sono conosciute le cause, sicuramente si continurà a seguire la pista di fantomatici hackers. Propongo di stampare su una piastra di titanio questo articolo e mandarlo alla commissione europea. Ma forse i loro occhi coperti verde non riusciranno a leggere. Fortunatamente ho 85 anni e non me ne importa molto. Grazie di questa precisazione. Carlo

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