SVILUPPO ECONOMICO ED EFFICIENZA 4.0 FIRENZE 29 SETTEMBRE Paolo Giacchero Project Manager Albasystem

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1 Paolo Giacchero Project Manager Albasystem

2 Chi siamo 2 Le società del Gruppo MARENGO 50 anni di impianti in Italia e nel mondo hanno reso il Gruppo Marengo una realtà solida e con una vasta esperienza nel settore, resa ancor più forte dalle specializzazioni avviate nel corso degli ultimi decenni e concretizzatesi in una struttura societaria che oggi si compone di tre divisioni interne: Marengo Impianti, Albasolar ed Albasystem. SVILUPPO ECONOMICO ED EFFICIENZA 3 luglio FIRENZE 29 SETTEMBRE 2017

3 Cosa facciamo 3 Progettiamo e realizziamo sistemi integrati e innovativi per l efficientamento e la continuità energetica SVILUPPO ECONOMICO ED EFFICIENZA 3 luglio FIRENZE 29 SETTEMBRE 2017

4 Come lo facciamo 4 Chiavi in mano Integrandoci nel team progettuale e di impiantisti del committente SVILUPPO ECONOMICO ED EFFICIENZA 3 luglio FIRENZE 29 SETTEMBRE 2017

5 5 Le competenze Divisione energetica ALBASYSTEM Studi di fattibilità tecnico economici preliminari Progettazione elettrica e termica Software & System Integration Gestione Enti (Enel, GSE, Agenzia delle Dogane, Terna, AEEGSI) Fondi Regionali Project Management Produzione quadri elettrici Installazione impianti termici, elettrici ed elettronici Avviamento e supporto alla gestione nel tempo Manutenzione e monitoraggio prestazionale

6 6 Industria 4.0: La rivoluzione digitale Quattro punti cardine: Dati: lo strumento per creare valore Automazione delle macchine, I.O.T., dati aperti, big data, cloud, ecc. Analisi Come far fruttare i dati raccolti Uomo-macchina Come comunicare con le macchine, strumenti, interfacce, linguaggi. Manifattura: il digitale diventa realtà Trovare i modi e gli strumenti per produrre beni e servizi Integrare le differenti macchine e tecnologie perché lavorino insieme per un obiettivo comune che massimizzi l efficienza ed il ritorno degli investimenti

7 7 Industria 4.0: L energia è l abilitatore Industria 4.0 richiede Energia con le seguenti caratteristiche : Disponibilità L energia deve essere sempre disponibile nelle quantità necessarie indipendentemente dalla localizzazione della produzione Qualità L energia deve essere stabile e non deve essere causa di danneggiamento delle macchine Economicità La concorrenza esige che il costo sia il più basso possibile Sostenibilità L utilizzatore deve controllare e rendere efficienti i propri fabbisogni e le fonti di approvvigionamento

8 8 Energia in Italia: la realtà In Italia i principali vettori energetici, gas ed energia elettrica, molto spesso non soddisfano le necessità dell Industria 4.0: Disponibilità Circa comuni in Italia non sono allacciati alla rete del metano L energia (gas ed elettricità) spesso non è disponibile nella quantità richiesta Tempi lunghi per le connessioni necessarie Qualità Variazioni di frequenza e tensione Squilibrio della tensione e correnti armoniche Micro e Macro interruzioni Economicità Costi molto più alti di quelli praticati negli altri paesi europei

9 9 Energia in Italia: la realtà La Sostenibilità è quindi un problema la cui soluzione resta molto spesso nelle mani dell utilizzatore: Auto produzione di energia elettrica Fotovoltaico Cogenerazione, Trigenerazione Utilizzo di GNL (Gas Naturale Liquefatto) Sistemi di controllo e gestione per l ottimizzazione dei fabbisogni Gruppi di continuità e stabilizzazione

10 10 Energia in Italia: la soluzione A supporto degli utilizzatori nel conseguimento della sostenibilità ALBASYSTEM ha brevettato il sistema ASPEC che consente di: Soddisfare nel modo più economico i fabbisogni elettrici e termici dell utenza 4.0 utilizzando in modo istantaneo e continuativo, tra le fonti di approvvigionamento disponibili (FV, coge, caldaie, chiller, recuperi,ecc.), quelle più convenienti sulla base di parametri prestazionali ed economici. Garantire la continuità e la qualità elettrica 4.0 sia in parallelo con la rete che in isola (buchi di rete), comandando e modulando i vari sistemi di generazione elettrica disponibili, coordinando un UPS dinamico con accumulo a massa rotante (volano) Abilitare la cogenerazione anche per utenze discontinue, con ridotto numero di ore di funzionamento annuale e con significative variazioni nel flusso dei carichi nel tempo, controllando in continuo il mantenimento della qualifica C.A.R. Abilitare, nelle zone de-metanizzate, l utilizzo efficace della cogenerazione alimentata a GNL (Gas Naturale Liquefatto), anche a fronte del suo maggior costo

11 ASPEC: DASHBOARD ELETTRICA 11

12 ASPEC: SINOTTICO TERMICO 12

13 ASPEC: GESTIONE ECONOMICA 13

14 COGE: NUOVO PARADIGMA 14 Soffermandoci solo sul dimensionamento dei cogeneratori, ASPEC consente di evolvere il paradigma di calcolo per l industria 4.0 anche negli usi discontinui.

15 COGE: NUOVO PARADIGMA 15 Soffermandoci solo sul dimensionamento dei cogeneratori, ASPEC consente di evolvere il paradigma di calcolo per l industria 4.0 negli usi discontinui, portando a soluzioni che massimizzano il R.O.I. R.O.I. NO CAR

16 COGE: NUOVO PARADIGMA 16 I migliori risultati si ottengono utilizzando i paradigmi di ASPEC a partire dalla fase iniziale di valutazione dei progetti, siano essi nuovi o ristrutturazioni. R.O.I. NO CAR

17 COGE: NUOVO PARADIGMA 17 I ritorni medi degli investimenti così impostati variano tra i 3 ed i 5 anni (dopo le tasse) R.O.I. Ritorno medio degli investimenti: 2-4 anni NO CAR

18 18 GAI MACCHINE IMBOTTIGLIATRICI S.P.A. DAL 1946 AL 2016

19 1946: GAI

20 : GAI ENERGIA GAI all inizio degli anni 2000 inizia il processo per diventare energeticamente autonomo: Si installa un cogeneratore Caterpillar da 725 kw elettrici per la produzione di energia elettrica. Il sistema è in grado di garantire continuità rispetto ad alcune tipologie di buchi di tensione e microinterruzioni. La gestione è manuale. Il calore è utilizzato solo per climatizzazione. La Centrale Termica è composta da 2 caldaie a metano da 1,3 MW cad.

21 /2010: GAI ENERGIA Nel 2009 e 2010 si potenzia la produzione di energia e l autoconsumo: 1,144 MWp di impianto fotovoltaico 400 m 2 circa di solare termico Un assorbitore al bromuro di litio per la climatizzazione degli uffici

22 : GAI 4.0 ENERGIA+CONTINUITA Lo stabilimento quasi raddoppia la sua superficie Viene installato un magazzino automatico con AGV Si aggiungono altre macchine utensili con assistenza di robot che lavorano senza presidio anche di notte e nei week end I carichi elettrici aumentano a 950 kw La continuità elettrica diventa un abilitatore di strategie aziendali

23 : GAI 4.0 ENERGIA+CONTINUITA Si aggiunge un cogeneratore Viessmann da 238 kwel Si aggiunge una nuova sezione FV da 630 kwp Si installa un UPS a massa rotante Piller da kva con accumulo a volano da 21 MJ per garantire, in abbinamento ai cogeneratori a gas, la continuità elettrica a tutto lo stabilimento Si installa il sistema di controllo ASPEC per la gestione efficiente e dinamica dell energia e della continuità dell intero sistema

24 : GAI 4.0 ENERGIA+CONTINUITA L accumulo a volano di 21 MJ garantisce: La continuità elettrica in caso di buchi di rete La transizione in isola ed il bilanciamento tra i carichi istantanei e la cogenerazione (differenti velocità di incremento o decremento) lavorando come un polmone bidirezionale ASPEC gestisce in automatico questo processo e garantisce la continuità elettrica dello stabilimento controllando: L energia accumulata nell accumulo a volano La potenza istantanea dei carichi di tutto lo stabilimento La potenza istantanea di generazione

25 : GAI 4.0 ENERGIA+CONTINUITA Dal 2014 alla fine del 2016 sono stati gestiti in GAI, senza impatti sulla produzione aziendale, oltre 150 disfunzioni elettriche della rete la cui durata massima è stata di 3 ore. I dati ufficiali ENEL riferiti al solo 2015 (ultimi disponibili) sono: 26 Interruzioni nell anno lunga con preavviso (78 minuti) 5 lunghe senza preavviso (da 5 a 66 minuti) 8 brevi (1 secondo < t 3 minuti 12 transitorie ( t 1 secondo) 97 buchi di tensione di cui: 27 più severi della classe 2 3 eventi più severi della classe 3

26 : GAI 4.0 ENERGIA+CONTINUITA Nuova fase di sviluppo e costruzione di un capannone per i servizi aziendali (stato odierno): La potenza elettrica attuale delle utenze passa a circa kw Si realizza una nuova cabina di trasformazione da kva Si realizza il nuovo Power Center BT Si aumenta di 233 kwp l impianto FV portandolo a 2,0 MWp Si sostituisce il cogeneratore CAT da 725 kwel con 2 cogeneratori Viessmann da 530 kw cad. La batteria di 3 cogeneratori Viessmann può erogare da 110 kw a kw La potenza degli assorbitori al bromuro di litio viene aumentata a 500 kwf

27 : GAI 4.0 ENERGIA+CONTINUITA.. (stato odierno): Si potenzia l accumulo a volano Piller portandolo a 42 MJ netti per garantire una transizione di 28s alla potenza max di kw Si installa un generatore a gasolio Cummins da kw per consentire la continuità elettrica di lunga durata >3s al max carico di kw e la necessaria qualità dell energia prodotta (cl. G3).

28 : GAI 4.0 ENERGIA+CONTINUITA L intero sistema è controllato e gestito da ASPEC I sistemi aperti degli apparati dei partner coinvolti in questo progetto hanno consentito di interfacciarsi al livello desiderato, consentendo il raggiungimento degli obiettivi prefissati.

29 : GAI 4.0 BENEFICI Il 93% dell energia necessaria è autoprodotta Il 35% è energia rinnovabile proveniente dal FV Il 65% proviene da cogenerazione con un risparmio di energia primaria del 28,5% (UE 2004/8/CE ) Il risparmio annuo di CO 2 è pari a t Il risparmio annuo previsto per il 2017, è di circa ,00 (rispetto alle fonti tradizionali e al netto degli incentivi sul FV e dei benefici derivanti dalla mancanza di interruzioni della rete)

30 GRAZIE PER L ATTENZIONE