CORSO E-LEARNING. (2) Esercitazione generale: osserva, calcola, intervieni

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1 CORSO E-LEARNING LEZIONE 9 Indice (2) Esercitazione generale: osserva, calcola, intervieni Note sui diritti d autore Il presente manuale contiene materiale didattico realizzato per il Progetto IUSES Intelligent Use of Energy at School, finanziato dalla Commissione Europea nell ambito del Programma Intelligent Energy Europe. Autori: Giuseppe Pugliese, Sergio García, Lucie Kochova, Petr Sopoliga. 1

2 Esercitazione generale In questa attività applicheremo alcuni concetti appresi durante il corso SOST-ENER, ed impareremo ad effettuare un Audit energetico semplificato di un edificio (scuola o propria abitazione), con l obiettivo di: Effettuare una ricognizione delle apparecchiature termiche ed elettriche; Stimare i consumi energetici ed i relativi costi; Calcolare le emissioni di CO2; Proporre una serie di misure e soluzioni di risparmio energetico L esercizio sará realizzato seguendo le 6 fasi descritte di seguito, ed utilizzeremo una serie di tabelle e fogli di calcolo disponibili nel formato Excel Fase 1 Ricognizione di tutte le fonti di consumo energetico (elettrodomestici, illuminazione, climatizzazione) Fase 2 Registrare e calcolare i consumi Fase 2 a - Consumo di energia elettrica Fase 2 b Consumo di combustibili Fase 3 Rappresentazione grafica Fase 4 Calcolo delle emissioni equivalenti di CO2 Fase 5 Ispezione dell edificio Fase 6 Raccomandazioni per il risparmio energetico 2

3 Fase 4 Calcolo delle emissioni di CO2 L obiettivo di questa fase è stimare le emissioni di gas a effetto serra associati al nostro consumo energetico. Il gas climalterante più importante in termini quantitativi è il CO2. Quando si parla di CO2 equivalente si includono nel computo anche gli altri gas a effetto serra, quali il metano CH4, l ossido nitroso N2O, ecc. che rappresentano una quantità limitata rispetto al CO2. La tabella di calcolo fornisce i fattori di emissione di vari combustibili generalmente utilizzati per il riscaldamento, ed inoltre, fornisce il fattore di emissione dell elettricità. Fattore di emissione = Quantitá di emissioni per unitá di energia (kwh o Jule) o per unitá di massa (kg, m³, litro Nel foglio di calcolo si forniscono i fattori di emissioni per differenti unitá di misura, al fine di semplificare i calcoli e permettere di utilizzare come dati di entrata, quelli che abbiamo a disposizione e ci risultano più comodi. Da tenere in conto: Il fattore di emissione della elettricità dipende dal mix elettrico di ogni paese Fare una stima esatta delle emissioni (soprattutto CH4 e N2O) dipende dalle condizioni di combustione, dalla tecnologia, la politica di controllo di emissioni e le caratteristiche del combustibile. Pertanto, i fattori di emissione considerati nel foglio di calcolo sono dati medi. Come calcolare: 1. Introdurre nella prima colonna i consumi energetici (rispettando le unità di misura che disponiamo) 2. Moltiplicare i consumi per i fattori di emissione corrispondenti. Per esempio: a) Se i consumi sono espressi in kg di carbone, moltiplicare per 1,9220 b) Se sono espressi in kwh di gas naturale, moltiplicare per 0,2019 per ottenere le emissioni di CO2 e per 0,2178 per quelle di CO2 equivalente c) Se i consumi 3. Osserva il valore totale delle emissioni di CO2 e ricorda che una tonnellata di CO2 equivale circa a una piscina di 10 metri di larghezza, 25 metri li lunghezza e 2 m di profonditá 3

4 Fattori di emissione per carburanti selezionati Inserite qui i vostri consumi kg di CO2 per differenti unità come segue:: kg di CO2 equivalente (1) Emissioni Tipo di energia Consumo di energia X kwh Kg di gasolio litri m³ di combusti combusti bile bile TJ per kwh kg di CO2 Elettriictà dalla rete pubblica X 0, , Gas naturale X 0,2019 2, , , Gas di petrolio liquefatto (GPL) X 0,2271 2,9026 4, , Carbone X 0,3459 1, , Gasolio per riscaldamento X 0,2786 3,2740 3, , Altri combustibili X 0 0 TOTALE 0 0 (1) Le emissioni di CO2 equivalente comprendono altre emissioni di gas serra, quali il metano (CH4) e l'ossido nitrico (NO2). Stime accurate delle emissioni di CH4 e di NO2 devono tenere conto delle condizioni di combustione, della tecnologia utilizzata, delle politiche di controllo delle emissioni e delle caratteristiche del combustibile. kg di CO2 equivalen te 4

5 Fase 5 Ispezione dell edificio Questa fase mostrerà quali problemi, se risolti, possono farvi risparmiare quantità significative di denaro nel tempo. Nel corso del controllo, si possono individuare le dispersioni di energia della scuola o dell abitazione oggetto dell analisi, che può anche determinare l efficienza dei sistemi di riscaldamento e raffrescamento domestici ed individuare modalità di conservazione e risparmio di acqua calda e di elettricità. Potete facilmente condurre una verifica energetica dell abitazione, nel corso della quale dovrete tenere una checklist delle aree ispezionate e dei problemi individuati. Questa lista vi aiuterà a stabilire delle priorità sugli interventi necessari per migliorare l efficienza energetica. Compito degli studenti: identificare tutto ciò che aiuti o crei difficoltà per la conservazione dell energia in un dato edificio. Cercare gli elementi negativi che danno luogo a sprechi di energia e denaro. Scheda per la verifica energetica 5

6 Fase 6 Raccomandazioni per il risparmio energetico Nella fase finale, una volta raccolti i dati e le informazioni sulle prestazioni energetiche della vostra scuola o della vostra abitazione, è venuto il momento di attivarsi e formulare delle misure volte a favorire il risparmio energetico. Questa fase ha l obiettivo di stilare una lista di raccomandazioni sia comportamentali che tecniche che assisterà nella riduzione dei consumi energetici e degli sprechi di energia. Naturalmente la gamma di cambiamenti proposti dovrebbe derivare dall analisi delle debolezze e degli errori individuati nel corso dell ispezione degli edifici precedentemente svolta (Fase 5), con l obiettivo di migliorare e risolverli. Qui il compito è quello di considerare solo le misure più importanti o quelle che voi ritenete tecnicamente o economicamente attuabili per il vostro caso specifico. Seguite le seguenti 4 fasi: 1. Proporre una serie di misure/cambiamenti/interventi; 6

7 2. Calcolare il risparmio energetico (stimate approssimativamente la percentuale potenziale di risparmio per ciascuna misura rispetto al consumo di elettricità o di combustibile); 3. Stimare i costi delle azioni ed il relativo periodo di recupero del capitale investito (cercate il prezzo di mercato per l azione proposta, quindi dividetelo per il risparmio in termini economici per conoscere il periodo di recupero); 4. Calcolare le emissioni di CO2 che si sono evitate (utilizzate gli stessi fattori di emissione impiegati in precedenza per la Fase 5 nella tabella sulla CO2). Il modello Excel mostra una lista con qualche esempio di misure raccomandate che siete liberi di modificare ed ampliare a piacere a seconda delle caratteristiche specifiche del vostro contesto. Inserite i vostri consumi ed i dati relativi alle emissioni ed ai prezzi, a seconda del tipo di combustibile utilizzato ed alle tariffe locali dell energia elettrica. Per i fattori di emissione e le relative unità, utilizzate gli stessi dati della scheda precedente sulle emissioni di CO2. Questi dati sono usati dal foglio Excel per procedere ai calcoli. Esempio: Se si sta considerando di sostituire le lampadine, il tipo di risparmio è Elettricità; 1. il risparmio energetico interessa l Elettricità per il 15% (percentuale stimata di risparmio) di kwh (il vostro consumo energetico); 2. le emissioni di CO2 evitate vanno calcolate moltiplicando il risparmio di elettricità (525 kwh) per il fattore di emissione del elettricità (0,54 kg di CO2 /kwh cambia per ciascun paese); 7

8 3. il risparmio in denaro, ovvero l energia risparmiata (525 kwh) moltiplicato per il prezzo dell elettricità (0,19 /kwh nell esempio, va cercata la tariffa locale). Se si sta considerando di installare finestre con doppi vetri si tratta di una misura che riguarda il riscaldamento, quindi: 1. la percentuale di risparmio si calcola sull ammontare complessivo di combustibile utilizzato (10% x kwh); 2. il fattore di emissione di CO2 è quello del gas naturale (0,2 kg/kwh); 3. il risparmio in denaro viene calcolato sulla base del presso del gas naturale. Riscaldamento MISURA PROPOSTA Tipologia: comportam entale o tecnica % di risparmio Risparmio energetico CO2 evitata kg/mese Risparmio in denaro ( /mese) Costo dell'azione ( ) Periodo di recupero (mesi) Migliorare l'isolamento termico dei muri T 30% 960, ,4 Installare finestre a doppi vetri T 10% 320, ,3 Raccomandazioni sulla realizzabilità In caso di lavori di ristrutturazione In tutti i casi in cui le finestre esistenti hanno un solo pannello e non sono recenti Applicare guarnizioni ed isolamento alle porte installare sistemi di auto-chusura per le porte esterne Installare sistemi di termoregolazione (valvole termostatiche e timer) Mantenere porte e finestere chiuse quando i sistemi di riscaldamento e di raffrescamento sono in funzione Non utilizzare tendaggi per coprire le finestre in inverno (accumulo di calore dal Sole), ma chiuderle alla fine del gioorno di scuola (evitare dispersione di calore) T 25% 800, ,4 Sempre T 5% 160, ,5 Sempre T 5% 160, ,9 Sempre C 5% 160, ,0 Sempre C 5% 160, ,0 Sempre In inverno selezionare la temperatutra a 15 C per i bagni ed il corridoio e a C per le stanze C 5% 160, ,0 Sempre, a meno che non si sia in una stagione particolamente fredda Non lasciare aperte le porte sull'esterno più a lungo del necessario Fate partire il sistema di riscaldamento un'ora prima dell'inizio dell'attività scolastica e spegnetelo un'ora prima della fine Non bloccate le apparecchiature di riscaldamento e raffrescamento degli ambienti (condotti, radiatori, griglie) con tende, mobili e arredi C 2% 64, ,0 Sempre C 5% 160, ,0 Sempre, a meno che non si sia in una stagione particolamente fredda C 2% 64, ,0 Sempre 8

9 Illuminazione ed apparecchiature Sostituire l'illuminazione ad incandescenza con quella a fluorescenza compatta a basso consumo T 15% 525, ,0 Sempre quando la frequenza di accensione e spegnimento non è intensa Installare sistemi di controllo dell'illuminazione (sensori di luce, sensori di occupazione e movimento o timer) specie nei corridoi e nei bagni Utilizzare prese multiple. Introdurre la spina per l'alimentazione delle apparecchiiature eletroniche nella presa multipla dotata di interruttore Se è disponibile una quantità sufficiente di luce naturale o gli ambienti non sono occupati, tutte le luci vanno spente Dotarsi di un programma di pulizia frequente degli impianti di illuminazione Tutte le luci, incluse quelle esterne, devono essere spente la notte Quando non vengono utilizzati, i computer devono essere nella modalità d'attesa oppure i monitor essere spenti. T 10% 350, ,5 Sempre, specie nei corridoi nei bagni ed in luoghi a intensa frequenza di accensione e spegnimento T 2% 70, ,0 Sempre C 4% 140, ,0 Sempre C 2% 70, ,0 Sempre C 10% 350, ,0 Sempre C 3% 105, ,0 Sempre 9