Come funziona la rete: dal contatore alla presa di corrente

Negli ultimi mesi abbiamo raccontato la complessa geografia della rete di distribuzione dell’energia elettrica in Italia partendo dagli smart meter per risalire alle cabine secondarie, che abbassano la tensione da alcune migliaia di Volt alle esigenze delle utenze finali, e giungere alle linee in media tensione e alle cabine primarie. Ora faremo un viaggio simile ma speculare, cominciando dal contatore per arrivare alle prese di corrente che alimentano gli apparecchi elettronici presenti in ogni abitazione, ufficio o impresa.

Come sappiamo, la rete elettrica domestica non è di competenza di E-Distribuzione, ma per chiudere il cerchio di questo racconto abbiamo scelto di raccontare, almeno a grandi linee, come sia fatta, per scoprire le tante analogie che essa presenta con il sistema di rete che opera alle sue spalle.

Partiamo dunque dallo smart meter: in basso, troneggia l’interruttore che permette di isolare completamente l’impianto elettrico domestico dalla rete di distribuzione e che può scattare automaticamente in caso di eccessivo sovraccarico (quando si collegano contemporaneamente troppi apparati a elevata richiesta di potenza). Segue poi un secondo interruttore, magnetotermico (il cosiddetto "salvavita"), che ha una funzione diversa: quella di proteggere gli utilizzatori da incidenti, perché scatterà automaticamente in caso di cortocircuito o anche di una lieve dispersione di corrente. Vengono poi gli interruttori in capo alle linee che all’interno dell’edificio o dell’abitazione servono i diversi punti di erogazione, le prese di corrente dedicate agli elettrodomestici o all’illuminazione delle abitazioni o agli apparecchi in uso negli uffici, dal server di rete ai singoli personal computer e alle stampanti.

Si tratta di un sistema di sezionamento e sicurezza del tutto paragonabile, in scala ridotta, a quelli presenti nelle cabine secondarie della rete di distribuzione, così come analoghe sono le linee, costituite da fili isolati di diametro inferiore in funzione della potenza che dovranno essere in grado di offrire a seconda dei diversi utilizzi, i quali richiedono normalmente una tensione di alimentazione di 230 Volt (eccezion fatta per le utenze trifase a 400 Volt, solitamente necessarie alle piccole attività produttive o alle grandi superfici di vendita).

Ma in realtà buona parte degli apparecchi che colleghiamo alla rete elettrica domestica o dell’ufficio al loro interno non richiederebbero affatto una tensione così elevata. Infatti, nel caso degli elettrodomestici è necessaria la consueta tensione di rete, ma gli apparati elettronici contengono solitamente un trasformatore per ridurre la corrente alternata della rete dai 230 Volt a poche decine, fino allo standard di 5 Volt di numerosi sistemi informatici, opportunamente raddrizzata e trasformata in corrente continua. In piccolo accade dunque la stessa cosa che abbiamo osservato nel grande sistema nazionale di distribuzione, dove si parte dagli oltre 150.000 Volt per permettere una trasmissione di elevata potenza con conduttori di ragionevole diametro, poi scendere alla Media Tensione e infine, alla Bassa Tensione per alimentare le singole utenze. Se dovessimo portare energia a un’intera abitazione con i 12 Volt delle batterie delle automobili, sarebbero necessari conduttori di dimensioni ragguardevoli (basta aprire il cofano di un’automobile e osservare il diametro dei cavi che collegano la batteria) ed è dunque preferibile ricorrere a una tensione più elevate e poi ridurla alle necessità di ogni singolo apparato elettronico.

Questo, senza dimenticare che, in un passato nemmeno tanto lontano, molti apparati elettronici, come, ad esempio, le vecchie televisioni a tubo catodico, richiedevano, quasi paradossalmente, tensioni molto più alte dei 230 Volt della rete domestica, così che il trasformatore che esse contenevano doveva nuovamente elevare la differenza di potenziale anche di molto: nelle bobine dei circuiti di deflessione dei tubi catodici erano richieste tensioni di alcune migliaia di Volt, come accade nella rete in Media Tensione.

Ma è una storia ormai passata e oggi siamo in un’epoca dove molti elettrodomestici di uso corrente sono ormai alimentati da batterie in bassa tensione. E ancora di più accadrà in futuro, con l’elettrificazione dei consumi dettata dalla transizione energetica alla quale E-Distribuzione sta già oggi contribuendo con una rete sempre più digitalizzata, efficiente e resiliente.