Efficienza energetica e ICT: prospettive e potenzialità....creating value through innovation

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1 Efficienza energetica e ICT: prospettive e potenzialità...creating value through innovation

2 agenda introduzione contesto di interesse per ITC ed efficienza energetica, il sistema ITC proposto, esempi applicativi e opportunità attraverso il risparmio energetico fonti rinnovabili, geotermia a bassa entalpia Telefonia Mobile, condizionamento delle stazioni radio base Illuminazione, Commerciale e Pubblica Amministrazione aziende manifatturiere, ottimizzazione dei consumi energetici riduzione consumi a supporto del business, Prysmian Group conclusioni

3 Le nuove sfide del risparmio energetico Negli ultimi anni in tutte le attività si assiste ad una crescita della sensibilità rispetto ai consumi energetici, sia per l aspetto economico ma anche per quello ambientale; questo aspetto è tanto più critico quanto più il consumo è distribuito capillarmente sul territorio e quindi più difficile da tenere sotto controllo. Le aziende più energivore, cioè con grandi consumi in poche sedi (es. cementifici, acciaierie), sono da sempre attente ai risparmi in quanto è più semplice raggiungere risultati significativi, mentre più difficile è intervenire in quelle realtà che hanno un costo complessivo dell energia molto elevato, ma consumi limitati presso ciascuna delle molteplici sedi (es. banche, uffici postali, negozi). sportello headquarter

4 ICT e risparmio energetico Il monitoraggio per identificare i punti critici e pianificare gli interventi per una gestione più efficiente pianificare interventi infrastrutturali ad alta efficienza e autoproduzione. Il Monitoraggio ed il Controllo dei consumi può offrire un supporto significativo al risparmio a quelle realtà dove l energia è consumata capillarmente su un vasto territorio. Supporto di Energy Management Ottimizzaz ione acquisto energia Riduzione dei consumi accessori, illuminazione, condizionament o, servizi vari Utilizzo più efficiente dell energia, Monitoraggio e Controllo Riduzione consumi Forza Motrice Auto produzione Conseguimento dei risparmi/miglioramento dell impatto ambientale

5 Sistema di Monitoraggio e Controllo dei consumi energetici Il Sistema considerato è modulare per poter rispondere alle esigenze più differenti e consiste nel monitoraggio distribuito mediante sensori in modalità wireless (o anche wired) e l integrazione della rete di monitoraggio con una piattaforma di ultima generazione per il monitoraggio/controllo intelligente, automatico o semiautomatico, degli impianti esistenti, anche in modalità remota. Piattaforma h-wsn 1 Sensori wireless Temperatura, Umidità, Luminosità (THL) 2 Sensori per la qualità dell aria/numerosità persone (CO2) 3 Power Meter per i consumi elettrici 4 Misura del livello di rumore 5 Controllo presenze (es. timbratura, localizzazione di beni o persone)

6 La piattaforma La piattaforma h-wsn è costituita da nodi fissi che comunicano fra loro in modalità wireless (h-node), nodi mobili collegati a persone o beni (h-tag), nodi (h-bridge) che collegano in modo bidirezionale la h-wsn a Internet per il trasferimento dati, permette lo sviluppo rapido di applicazioni diverse, tutti gli elementi possono essere alimentati a batteria o alla rete elettrica, la configurazione della rete è completamente automatica, non è richiesto personale specializzato può essere interfacciata facilmente a sistemi domotici e SCADA di ultima generazione per il controllo e la gestione di impianti pre-esistenti (per esempio, l impianto di climatizzazione) Users Shop 1 Shop 1 Shop n

7 I «deliverables» del Sistema di Monitoraggio e Controllo Il sistema consente di delineare il profilo di consumo più adatto al sito monitorato, per poter acquistare meglio l energia, individuare anomalie di consumi, effettuare una valutazioneoggettiva dei beneficiderivanti dalla sostituzione di apparati di consumo, ridurre i costi di esercizio e manutenzione; ulteriori elementi distintivi del Sistema proposto valutare il livello di comfort abitativo (qualità dell aria, rumore, oltre a THL), regolare i sistemi di ventilazione/condizionamento in funzione della qualità dell aria e del riempimento delle sale, regolare in modo intelligente mediante logiche di autoapprendimento delle abitudini degli occupanti gli spazi controllati per operare azioni volte al risparmio energetico mantenendo il necessario livello di comfort abitativo, valutare il grado di affollamento di un determinato sito fornendo indicazioni anche sul livello della produttività dello stesso.

8 Rete capillare di consumi Fonti rinnovabili: geotermia a bassa entalpia

9 Sistema di monitoraggio e controllo impianto residenziale

10 La piattaforma

11 Il portale web Geothermalpoint.it

12 Rete capillare di consumi Telefonia mobile: condizionamento delle stazioni radio base

13 contesto Per la copertura dell intera rete nazionale i due principali operatori della rete mobile italiana, dispongono ciascuno circa stazioni radio base, SRB, distribuite sul territorio; di queste almeno 7000 sono in sheltersituate in zone isolate (es lungo strade, autostrade) e comportano un consumo di più di MWh per anno. La potenza installata per ogni singolo shelter è di 3-12 kw elettrici in BT, l energia viene utilizzata principalmente per gli apparati di TLC e di condizionamento,che assorbono il 30-40%della potenza complessiva (per una spesa annua superiore a 4mln ), Il Sistema di Monitoraggio e Controllo permette di individuare un percorso per la riduzione dei consumi energetici monitoraggio di temperatura interna ed esterna, consumi condizionatori definizione di un indice di performance,kpi, controllo remoto, individuazione dei siti più critici dove eventualmente effettuare investimenti sulla base di elementi consolidati in infrastrutture urbane SRB in Italia per ogni operatore principale in shelter isolati 25 GWh/anno di consumo per il solo condizionamento Spesa superiore a /anno Possibilità di risparmio

14 Metodo individuato per identificare le SRB più inefficienti Energia assorbita, kwh G F M A M G L A S O N D T1 T2 T3 T n Tempo, mesi confrontando i dati di consumo mensile della singola SRB con la temperatura esterna rilevata ed il grado di isolamento dello shelter, è possibile definire il rapporto tra il consumo effettivo e quello necessario per quella posizione in ogni specifica stagione. Viene definito un Key Performance Index, Kpi, (es. energia normalizzata alla superficie, KWh/m2) per ciascuna SRB, sarà così possibile anche confrontare i consumi di diverse SRB a parità di posizione geografica nello stesso periodo stagionale. Kpi Da questa rappresentazione grafica è possibile individuare le SRB più inefficienti a parità di superficie e di posizione geografica Numerosità di SRB con lo stesso Kpi

15 Tipologie di rimedio, passive House & Rinnovabili e risultati

16 Rete capillare di consumi Illuminazione: Commerciale e Pubblica Amministrazione

17 Tipologia di interventi per il conseguimento dei risparmi Per ciascuna tipologia di intervento è indispensabile valutare il rapporto costi benefici (ROI); il sistema permette di registrare gli effettivi risparmi conseguiti monitorando i consumi prima e dopo l installazione offrendo la possibilità di sviluppare un progetto per l ottenimento dei Titoli di Efficienza Energetica (Certificati Bianchi)

18 Progetto riduzione consumi punti vendita catena commerciale Più di 70 punti vendita in Italia, Ciascun punto vendita viene illuminato con lampade tipo T8 da 58W, spesso con starter ferromagnetici, quantità media di 1000 lampade per punto vendita, Accensione 11 ore/giorno per circa 340 giorni/anno, Intervento sostituzione con tubi tipo T5 da 35We dove possibile starter elettronico, Ritorno Investimento 1.5 anni, Più di 1500MWh di energia elettrica risparmiati per anno, Consistente numero di Certificati Bianchi ottenibile, Monitoraggiodei consumi finalizzato anche per la definizione puntuale del progetto di risparmio energetico prima e dopo l intervento.

19 Rete capillare di consumi Aziende manifatturiere: ottimizzazione dei consumi energetici

20 contesto grandi consumi distribuiti in diverse unità produttive sul territorio difficoltàper l energymanager di effettuare interventi incisivi i piccoli risparmi per ogni singola unità difficilmente giustificano interventi infrastrutturali significativi necessità di sensibilizzare gli operatori tradizionalmente il costo dell energia è una voce limitata rispetto al costo a fabbrica del prodotto (Materie Prime+Mopera+variabili), oggi sempre di meno specie nei paesi dove il costo dell energia è elevato la costante pressione sulla necessità di ridurre i costi apre nuovi orizzonti e comporta benefitaggiuntivi quali il miglioramento della Sostenibilitàdel Business e maggior potenza disponibile il monitoraggio dei consumi può supportare molti di questi aspetti

21 Monitoraggio consumi elettrici complessivi di una UO Fonte Energy Management in Plasticss Processing, dr R. Kent, AMI - UK

22 Monitoraggio di un ciclo produttivo di stampaggio di materiali plastici Fonte Energy Management in Plasticss Processing, dr R. Kent, AMI - UK

23 Rete capillare di consumi Cavi media tensione:riduzione della CO2: miglioramento della CarbonFootPrint Prysmian Group

24 Life Cycle Assesment(LCA) The following scheme is applicable to any type of cable/accessory For the purpose of this work it will be applicable separately to NewCable, made with thermoplastic materials, TPL cable XLPE peroxide crosslinked cable XLPE Silane crosslinked cable

25 Questo lavoro richiede una quantità di memoria maggiore di quella disponibile nella stampante. Attenersi alle istruzioni seguenti; quindi stampare di nuovo: Per il formato di output, scegliere Massima portabilità. Controllare che la quantità di memoria PostScript disponibile sia accurata nella scheda Impostazioni Ridurre il numero di caratteri del documento. Stampare il documento in parti.