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Energia e ambiente

RETI/ Connessi o isolati? Un nuovo criterio per evitare i black-out

Da una ricerca frutto di una collaborazione fra la University of California Davis e Oxford arriva una nuova teoria per prevenire i black-out. Ce la illustra DAVIDE CELLAI

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Come sfruttare le proprietà delle reti per minimizzare il rischio di black-out su larga scala? Lo spiegano Charles Brummitt, Raissa D'Souza ed Elizabeth Leicht, in un articolo pubblicato dalla rivista PNAS la scorsa settimana introduce una nuova teoria per prevenire i black-out, frutto di una collaborazione fra la University of California Davis e Oxford.

Potremmo dire che la nostra storia comincia il 14 agosto 2003, nello Stato americano dell'Ohio. Intorno alle 12:15 ora locale, si verifica un casuale errore in un file dati nel sistema di controllo della rete di trasmissione elettrica della zona. Questo piccolo incidente, di per sé non grave, unito ad altre minori concause, determina la chiusura automatica del generatore di una centrale che si affaccia sul lago Eire. Da qui, si crea una criticità sulla principale linea di trasmissione Nord-Sud dell'Ohio. Il sovraccarico della linea provoca una cascata di black-out che coinvolge l'area dei Grandi Laghi. Alle 16:10, l'ondata si ferma dopo aver lasciato al buio Ohio, Indiana, Michigan, gran parte del Canada e del Nord-Est americano, inclusa New York.

Appena un mese dopo, anche in Italia assistiamo ad un simile incidente. Il 28 settembre 2003 il contatto fra un albero e un traliccio in Svizzera crea un carico della linea che si scarica sul resto della rete, causando un'ondata di black-out che coinvolge tutta l'Italia eccetto la Sardegna.

Questi due esempi mettono in luce come infrastrutture di larga scala possano essere vulnerabili a danni locali. Queste criticità hanno ricevuto crescente attenzione negli ultimi anni, non solo in ambito ingegneristico, ma anche in un'area scientifica più vasta, dove si mira a prevenire rischi sistemici nei più diversi sistemi complessi.

La novità di questo tipo di problemi ha richiesto l'introduzione di nuovi modelli teorici. L'impressione è che siamo talmente all'inizio della sfida che persino i modelli, il formalismo matematico, il linguaggio sono ancora in via di formazione. Nel caso dei black-out, ci si è prima focalizzati sulla robustezza di una rete sotto il danneggiamento di alcuni suoi componenti, ma negli ultimi due - tre anni ci si è resi conto dell'importanza del contesto.