Il carico di picco si riferisce al carico massimo possibile su un impianto elettrico. Può riferirsi al carico immediato su un singolo circuito o ad un carico sostenuto elevato su un alimentatore o 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 ai picchi di carico nei momenti in cui il maggior numero di persone utilizza l’elettricità. Un esempio di ciò è il tardo pomeriggio, quando 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 carico di picco si verifica anche nella stagione calda perché la maggior parte dei sistemi di condizionamento dell’aria funziona con l’elettricità. I problemi di carico di potenza di picco sono meno comuni in condizioni di freddo estremo perché i sistemi di riscaldamento utilizzano una varietà di combustibili come gas, petrolio e legna, oltre all’elettricità.
L’elettricità non può essere immagazzinata come il petrolio o il gas. L’elettricità deve essere prodotta secondo necessità. Di conseguenza, i produttori di elettricità rispondono alla domanda costruendo strutture per affrontare in modo specifico i picchi di carico.
Le centrali elettriche che producono la maggior parte del fabbisogno energetico di un’area su base regolare sono indicate come centrali a carico di base. Queste strutture comportano enormi investimenti di capitale, sono costruite per il lungo termine e funzionano con combustibili ad alta intensità di processo ma a basso costo come carbone ed energia nucleare. Gli impianti a carico di base sono progettati per funzionare costantemente e produrre un flusso costante di elettricità. Queste strutture richiedono più tempo per essere online e offline per la manutenzione e le riparazioni.
Le centrali elettriche a carico di punta 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 combustibili più costosi come il gas naturale. Il processo di avvio e arresto di questi impianti è più rapido. A questo scopo possono essere utilizzati anche piccoli impianti idroelettrici perché sono anche più facili da fermare e avviare. I produttori di elettricità devono fornire energia in risposta alla domanda immediata per evitare problemi come i brownout e gli impianti di generazione di picchi di carico sono un modo per soddisfare questa domanda.
Per coprire il costo della produzione di elettricità a carico di punta, i produttori di elettricità a volte applicano prezzi di carico di punta in cui alle imprese viene addebitata una tariffa più elevata per l’elettricità durante determinati periodi di tempo. Se i grandi utenti di elettricità, come i produttori, possono modificare i programmi di produzione per l’esecuzione durante le ore non di punta, possono ridurre sostanzialmente i loro costi. Alcuni fornitori di energia elettrica includono i clienti residenziali nei prezzi dei picchi di carico. In questo caso, gli utenti residenziali possono ridurre la bolletta spostando l’uso di elettrodomestici come asciugatrici e lavastoviglie in periodi non di punta e modificando le impostazioni del termostato per ridurre al minimo l’uso nelle ore di punta.