Dalla gestione intelligente dell energia alla Smart City. Stefano Savaris Consorzio Comuni BIM Piave Belluno

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1 Dalla gestione intelligente dell energia alla Smart City Stefano Savaris Consorzio Comuni BIM Piave Belluno

2 Il Consorzio BIM Piave Ente obbligatorio ai sensi della legge 959/1953 COMELICO SUPERIORE S. NICOLÓ S. PIETRO DI CADORE CORTINA D AMPEZZO AURONZO DI CADORE DANTA SANTO STEFANO DI CADORE SAPPADA Il Consorzio BIM si è costituito nel 1955 come consorzio obbligatorio ai sensi della legge 959/1953 LIVINALLONGO DEL COL DI LANA ROCCA PIETORE VALLADA SAN TOMASO AGORDINO FALCADE CANALE CENCENIGHE D AGORDO TAIBON AGORDINO VOLTAGO COLLE S. LUCIA SELVA DI CADORE ALLEGHE AGORDO RIVAMONTE ZOLDO ALTO LA VALLE AGORDINA S.VITO DI CADORE BORCA VODO DI CADORE ZOPPÉ FORNO DI ZOLDO LONGARONE CALALZO DI CADORE CIBIANA DI CADORE VALLE DI CADORE OSPITALE CASTELLAVAZZO PIEVE DI CADORE PERAROLO DI CADORE LOZZO DI CADORE DOMEGGE DI CADORE VIGO DI CADORE LORENZAGO Vallata Cadore Longaronese Zoldano (27 Comuni) Fanno parte del Consorzio BIM n. 67 Comuni della provincia di Belluno Vallata Agordina (18 Comuni) SOVRAMONTE GOSALDO CESIOMAGGIORE SOSPIROLO SAN GREGORIO SANTA GIUSTINA SEDICO BELLUNO LIMANA PONTE NELLE ALPI SOVERZENE PIEVE D ALPAGO PUOS D ALPAGO FARRA D ALPAGO CHIES D ALPAGO TAMBRE D ALPAGO LAMON TRICHIANA FONZASO PEDAVENA FELTRE LENTIAI MEL Vallata Bellunese Alpago Feltrino (22 Comuni) ARSIÉ SEREN DEL GRAPPA QUERO VAS ALANO DI PIAVE

3 AlpEnergy è un progetto europeo di cooperazione territoriale che riunisce produttori di energia, agenzie di sviluppo, istituti di ricerca e amministrazioni locali di cinque diversi paesi dello spazio alpino - Francia, Germania, Italia, Slovenia e Svizzera -, per affrontare la centrale questione della fornitura di energia rinnovabile

4 ALPENERGY PROGRAMMA SPAZIO ALPINO Il Consorzio BIM Piave di Belluno ha avuto l opportunità di partecipare ad un progetto finanziato nell ambito del Programma Spazio Alpino denominato Virtual Power Systems as an Instrument to Promote Transnational Cooperation and Sustainable Energy Supply in the Alpine Space. Il progetto, conclusosi il 31/12/2012, ha introdotto anche nel nostro territorio il concetto di reti intelligenti di energie (Smart Grid) e gestione virtuale di un insieme di sistemi di generazione da fonte rinnovabile (Virtual Power System). Il progetto, in particolare, ha riguardato lo studio e l implementazione di Virtual Power Systems - VPS locali, volti a favorire la produzione diffusa di energia elettrica da fonti rinnovabili agendo, allo stesso tempo, sul fronte dell ottimizzazione del consumo. Si tratta di sistemi che connettono tra loro gli impianti di produzione diffusa e li gestiscono a livello centrale attraverso l impiego di tecnologie informatiche, per combinare produzione e consumo. Lo scopo è quello di ottimizzare una produzione energetica non costante quale quella da fonte rinnovabile, studiando sistemi che permettano di far coincidere il più possibile i momenti di maggiore produzione con quelli di maggior consumo, consentendo altresì l eventuale stoccaggio dell energia.

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6 I Comuni del Consorzio BIM Piave sono proprietari di diversi impianti di generazione di energia elettrica da fonte rinnovabile distribuita nel territorio (idroelettrica, eolica, solare, cogenerazione a biomassa ecc.). Contemporaneamente, gli stessi Comuni sono consumatori di energia elettrica per la gestione di edifici di uso pubblico quali uffici, scuole, palestre, nonché per i propri servizi quali illuminazione pubblica, impianti di trattamento delle acque reflue, impianti di sollevamento e trattamento d acqua potabile, ecc. Per raggiungere gli obiettivi legati ai VPS, il Consorzio può contare sul valido aiuto dell esperienza acquisita nella gestione degli impianti tecnologici e di generazione, nella gestione del flusso e del trattamento dei dati, nonché nella gestione della rete informatica territoriale che collega tutti Comuni consorziati L applicazione pratica del progetto nel territorio bellunese si è concretizzata in un test volto a monitorare e gestire in tempo reale la produzione di energia elettrica di quattro centraline idroelettriche e di un impianto fotovoltaico di proprietà comunale, collegati alla rete elettrica nazionale, insieme al consumo di alcune utenze pubbliche. Nello specifico, i carichi monitorati e controllati sono: due sedi municipali (Lorenzago di Cadore e San Pietro di Cadore), una scuola (Lorenzago di Cadore), una casa di riposo (Puos d'alpago) ed un impianto di illuminazione pubblica con 75 punti luce (Lorenzago di Cadore) monitorati e gestiti singolarmente. 6 6

7 VPS Virtual Power System Generazione Consumo 7 7

8 La supervisione del sistema è affidata ad un cruscotto di controllo (realizzato dal CNR in collaborazione con Telecom Italia nell ambito di un accordo tra BIM e Ministero dell Innovazione), costituito da un software (SCADA) in grado di controllare e gestire a distanza i carichi in tempo reale. 8

9 VPS Illuminazione pubblica Scuola Media Municipio di Lorenzago Municipio di San Pietro Supervisione Illuminazione P. Casa di riposo Puos D Alpago Supervisione Consumi 9 9

10 Sistema di supervisione della pubblica Illuminazione QUADRO 10 10

11 Lorenzago di Cadore 11 11

12 L impegno del Consorzio nel progetto, dopo aver testato le soluzioni tecnologiche, è stato quello di studiare ed analizzare un modello tecnico, economico ed ambientale destinato, in prospettiva, ad essere esteso, oltre che ai Comuni, anche ad utenze industriali e privati. Dall esperienza così acquisita si intende, quindi, far scaturire una proposta di regolamentazione rivolta alle autorità competenti per agevolare e stimolare il consumo in loco, favorendo l interazione tra soggetti (Produttore-Consumatore) più prossimi geograficamente, al fine di ridurre i trasferimenti di energia a grande distanza, in modo da rendere minime le perdite di trasporto con conseguente aumento del rendimento complessivo del sistema

13 Smart Building Advertising Servizi Integrati Analisi dei consumi Remote Control Controllo degli impianti elettrici Efficienza della manutenzione Safety: Controllo allarmi funzionamento dispositivi Security del Building

14 Smart Building: la piattaforma gestionale La piattaforma gestionale di Smart Building è un sistema web oriented: l utente può accedere da qualunque postazione. Tutte le informazioni raccolte dai dispositivi presenti all interno di più sedi controllate sono accessibili all utente attraverso un unico supervisore. Comunicazione con moduli periferici remoti su rete Ethernet(LAN-WAN) Architettura WEB oriented, accesso al server mediante browser di navigazione Mappe grafiche per individuazione localizzazione eventi nella struttura Finestre di programmazione dispositivi e logica di funzionamento Pagine di visualizzazione eventi e misure Registrazione cicli funzionamento ed eventi di allarme/segnalazione stati e/o eventi Finestre di configurazione programmazione cicli e timer di comando

15 Smart Town Smart Communication Smart Advertising Remote Control Analisi dei consumi Smart Environment Telegestione punto luminoso Efficienza della manutenzione Smart Sourveillance Gestione guasti singolo punto luminoso

16 Smart Town: il servizio abilitante Smart Energy Smart Energy é un servizio che consente la gestione personalizzata degli impianti di illuminazione pubblica; Effettua attuazioni su ogni puntoluce(on, OFF, DIM)e rileva tutti i guasti per qualsiasi tipo di lampada(compreso LED); Ottimizza il costo di una delle voci più importanti del bilancio di un comune garentendo saving economicimedidel 30% sul consumo energeticoe saving medidel 40% sui servizi manutentivi.

17 Smart Town: ambiti di risparmio Risparmio Energetico medio del 30% Risparmio Manutentivo medio del 40% 7,5% 22,5% Eliminazione luce diurna (utilizzo dell orologio astronomico) Riduzione flusso luminoso Parzializzazioni del punto luce Spegnimenti programmati 5% 10% 20% Statistica Automatica (controllo stato impianto senza uscita mezzi) Riparazione Programmata (ottimizzazione uscita mezzi e gestione magazzino) Individuazione del guasto (previsione strumenti/ attrezzi necessari, non si ha necessità di accendere l impianto) I dati riportati sono stimati per difetto in base ai risparmi dichiarati dai Comuni con il servizio in uso Al risparmio economico si aggiunge il miglioramento qualitativo del servizio di manutenzione in termini di SLA e diminuzione dei reclami

18 Smart Green Grid Smart Communication Smart Advertising Remote Control Advertising Servizi Integrati Remote Control Analisi dei consumi Smart Environment Analisi dei consumi Telegestione punto luminoso Efficienza della manutenzione Smart Sourveillance Gestione guasti singolo punto luminoso Controllo degli impianti elettrici Efficienza della manutenzione Security del Building Safety: Controllo allarmi funzionamento dispositivi

19 Bilanciamento Energetico Smart GreedGridè una piattaforma intelligente di gestione dell energia, costituita da un applicativo Web Based, che effettua il Bilancio Energetico Fonti di produzione energia Fonti di consumo energetico Cruscotto Energetico

20 Smart Green Grid Controllo in tempo reale dei parametri energetici dei sistemi di produzione e consumo monitorati. Istogrammi e grafici dei valori istantanei e degli storici di potenza ed energia consumata. Visione completa e personalizzabile dell intero dataset, con possibilità di esportazione. Stima di grandezze economiche, ambientali ed energetiche. Ottenimento del bilancio energetico tramite attuazioni mirate in maniera automatica ed autonoma. Versatilità e scalabilità a prescindere dal tipo di dispositivi monitorati e predisposizione all aggiunta di ulteriori funzionalità.

21 Obiettivi : Miglioramento dei servizi Riduzione dei costi di esercizio degli impianti Appiattimento della curva dei consumi Ottimizzazione dell economia di gestione Progettazione razionale degli impianti Equilibrio Produzione Consumi Tutela dell ambiente (riduzione delle emissioni climalteranti) Utilizzo della tecnologia di trasmissione dei dati per ulteriori servizi a valore aggiunto (videosorveglianza, hot spot wifi, telesoccorso, telemedicina, teleinsegnamento, gestione informatizzata dei parcheggi, informazione turistica, infomobilità, realtà aumentata a fini turistici/culturali/ludici etc.) 21

22 CNR -PROGETTO ENERGIA DA FONTI RINNOVABILI E ICT PER LA SOSTENIBILITÀ ENERGETICA. SMART CITIES TEST PLANT Nel 2013 il Consorzio BIM Piave insieme al Comune consorziato di Agordo è risultato vincitore del Bando del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) per l individuazione in Italia di 3 Smart Cities Test Plants (gli altri due Comuni individuati sono Riccione e Siracusa). Il progetto bellunese prevede un investimento complessivo di ,00. Il progetto Energia da Fonti Rinnovabili e ICT per la Sostenibilità Energetica (in breve progetto Sostenibilità Energetica) del CNR intende studiare e sperimentare un insieme coordinato di soluzioni innovative per rendere le città sostenibili da un punto di vista energetico-ambientale. Per raggiungere questo obiettivo, il progetto si basa sull uso diffuso di fonti energetiche rinnovabili (e delle relative tecnologie per l accumulo e la gestione dell energia) e sull utilizzo estensivo di tecnologie ICT per la gestione avanzata dei flussi energetici e rendere i servizi della città energeticamente efficienti adattandoli alla domanda (favorendo quindi il risparmio energetico e l uso razionale dell energia) e alla disponibilità di energia da fonti rinnovabili, anche con il coinvolgimento consapevole dei cittadini. 22

23 Le tecnologie che si intende utilizzare rappresentano un evoluzione di quanto già sviluppato anche dal CNR tramite lo Smart Services Cooperation Lab di Bologna. Le soluzioni implementate si basano sull utilizzo della rete elettrica dell illuminazione pubblica, di proprietà dei Comuni, trasformandola in una rete dati che per la sua capillarità può permeare tutta la città permettendo di erogare una molteplicità di servizi innovativi. L obiettivo è quello di fornire le linee guida per trasformare i Comuni in vere e proprie Smart Cities mediante l installazione di diversi dispositivi con l intento di digitalizzare il suolo comunale attraverso servizi di Digital Advertising per cittadini e turisti, collegamento Internet ad alta velocità tramite Hot-Spot WiFi pubblici, gestione automatizzata della sosta nei parcheggi cittadini, controllo del traffico e della mobilità, bilanciamento e gestione dell energia consumata, telecontrollo e telegestione, tramite applicativi web-based, degli impianti di illuminazione pubblica.

24 GRAZIE Stefano Savaris Consorzio Comuni BIM Piave Belluno