Che cos'è un carico di picco?
Il carico di picco si riferisce al carico massimo possibile su un sistema elettrico. Può riferirsi al carico immediato su un singolo circuito o ad un carico elevato sostenuto su un alimentatore elettrico o una centrale elettrica. Il carico di picco rappresenta anche la richiesta di energia in un determinato momento o stagione.
I generatori di energia elettrica devono far fronte a richieste di picco di carico nei momenti in cui il maggior numero di persone utilizza l'elettricità. Ne è un esempio il tardo pomeriggio in cui la maggior parte delle persone torna a casa dal lavoro e inizia a utilizzare l'elettricità per alimentare gli elettrodomestici, cucinare e illuminare le proprie case. Il picco di carico si verifica anche quando fa caldo perché la maggior parte dei sistemi di condizionamento dell'aria funziona a elettricità. I picchi di carico di potenza sono meno comuni in condizioni di freddo estremo poiché i sistemi di riscaldamento utilizzano una varietà di combustibili come gas, petrolio e legna, oltre all'elettricità.
L'elettricità non può essere immagazzinata come un olio o un gas. L'elettricità deve essere prodotta secondo necessità. Di conseguenza, i produttori di energia elettrica rispondono alla domanda costruendo strutture per affrontare specificamente i carichi di punta.
Le centrali elettriche che producono la maggior parte dei requisiti energetici per un'area su base regolare sono denominate impianti a carico base. Queste strutture comportano ingenti investimenti di capitale, sono costruite a lungo termine e funzionano con combustibili ad alta intensità di processo ma a basso costo come carbone e energia nucleare. Gli impianti a carico base sono progettati per funzionare costantemente e produrre un flusso costante di elettricità. Queste strutture richiedono più tempo per essere online e offline per manutenzione e riparazioni.
Le centrali elettriche a picco di carico sono progettate per funzionare solo quando esiste la domanda. Sono generalmente più piccoli e meno efficienti degli impianti a carico di base e funzionano con carburanti più costosi come il gas naturale. Il processo di avvio e spegnimento di questi impianti è più rapido. A tale scopo possono essere utilizzati anche piccoli impianti idroelettrici perché sono anche più facili da arrestare e avviare. I produttori di energia elettrica devono fornire energia in risposta alla domanda immediata per evitare problemi come i brownout e le strutture che generano carichi di picco sono un modo per soddisfare questa domanda.
Per coprire il costo della generazione di elettricità da carico di punta, i produttori di elettricità a volte implementano prezzi di picco di carico in cui le imprese vengono addebitate a un tasso più elevato per l'elettricità in determinati periodi di tempo. Se i grandi utenti dell'elettricità come i produttori possono adattare i programmi di produzione per funzionare durante i periodi non di punta, possono ridurre sostanzialmente i loro costi. Alcuni fornitori di elettricità includono clienti residenziali nei prezzi di picco del carico. In questo caso, gli utenti residenziali possono ridurre la bolletta spostando l'uso di apparecchi come asciugatrici e lavastoviglie in periodi non di punta e modificando le impostazioni del termostato per ridurre al minimo l'uso delle ore di punta.