Modena: dallo smart metering alla smart city

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1 Modena: dallo smart metering alla smart city Pagina 1 Ingegneria Energia 24 aprile 2015

2 Gruppo HERA: chi siamo La copertura territoriale del Gruppo HERA ècompletata da: HERA è una delle principali società multiutility italiane (circa 8500 dipendenti e opera in oltre 240 comuni). E stata fondata nel 2002 dalla fusione di 12 aziende di servizi pubblici dell'emilia Romagna. AcegasApsAmga S.p.A, è nata a seguito dell'aggregazione tra AcegasAps e Amga Multiservizi di Udine. Con oltre 2000 collaboratori, gestisce il Servizio Idrico Integrato, distribuzione e vendita di gas ed energia elettrica, raccolta e trattamento dei rifiuti a 800 mila abitanti del NordEst. La società costituisce la prima multiutility nella Regione Marche sia per volume d'affari che per dimensioni industriali e la prima fusione a livello regionale tra aziende operanti nel settore dei servizi pubblici locali. Pagina 2 Ingegneria Energia 24 aprile 2015

3 Gruppo HERA: posizionamento tra le utility italiane HERA I numeri in breve: Primo operatore Italiano nei servizi ambientali Quarto operatore nel settore elettrico Terzo operatore nella vendita gas Secondo operatore nei servizi idrici 6.3 mln tonn/anno di rifiuti trattati 3.3 milioni di cittadini serviti 80 impianti di trattamento 9,4 TWh di energia venduta 720,000 clienti 11,420 km di rete elettrica 3.3 Mld/m 3 di gas venduto 1.7 milioni clienti 20,600 km di rete gas 298 mln/m 3 di acqua venduta 3.6 milioni di cittadini serviti 27,108 km Di rete acquedottistica Pagina 3 Ingegneria Energia 24 aprile 2015

4 Roll out 631/13 La delibera 631/13 impone alle Utilities con più di pdr gas il seguente piano di roll out dei contatori domestici: Classe contatore G4/G6 3% 10% 60% 3% 60% Obbligo di installazione Obbligo di messa in servizio Nell ottica di cogliere l occasione del roll out come motore di innovazione e miglioramento del servizio al cliente finale Hera ha deciso di partecipare alla sperimentazione proposta da AAEGSI con la Delibera 393/13* per verificare l entità di possibili sinergie anche verso altri servizi come acqua, energia elettrica e teleriscaldamento. Nell ambito delle installazioni di contatori gas la Delibera 393/13 rappresenta un opportunità per sperimentare nuove tecnologie di misura (contatori ad ultrasuoni, termomassici, ecc.) e per verificare sul campo il modello di telegestione. * Riguarda la realizzazione di progetti pilota sperimentali di telelettura multiservizio promossi dall Autorità per l Energia Elettrica, il Gas e il Servizio Idrico. Pagina 4 Ingegneria Energia 24 aprile 2015

5 Progetto pilota telelettura multibusiness Il progetto presentato riguarda circa utenti coinvolti nella sostituzione dei contatori gas, acqua e teleriscaldamento. I servizi interessati dalla sperimentazione, nelle diverse aree, saranno: servizio gas servizio idrico servizio EE servizio igiene urbana servizio teleriscaldamento Comune di Modena Il progetto comporta un investimento pari a 3,2 M una volta realizzato offrirà alla cittadinanza coinvolta: Servizio di telelettura dei dati di consumo reale sui contatori gas, acqua, energia elettrica e teleriscaldamento Servizi aggiuntivi al cliente per aiutarlo a risparmiare e razionalizzare i consumi di energia Smart water grid, una rete idrica in grado di rilevare in tempi brevi le perdite idriche, evitando sprechi di risorse Smart heating grid per una rete di TLR ottimizzata e bilanciata e per rilevare le perdite occulte. Smart waste grid, cassonetti equipaggiati con sensori di riempimento per ottimizzare i giri di raccolta. Scopo principale del progetto è: Verificare possibili sinergie fra servizi diversi Testare sul campo il modello organizzativo e gestionale del piano di roll out mass market Sperimentare servizi a valore aggiunto per il cliente finale Pagina 5 Ingegneria Energia 24 aprile 2015

6 Progetto telelettura multibusiness: l architettura del sistema di lettura Network Management Meter Data Management Control room Concentratori gestione concentratori SAC T SAP Trasmissione in RF 169 MHz Trasmissione in GPRS Progetto pilota telelettura multiservizio Trasmissione RF 868 Mhz Posa e manutenzione contatori Interfaccia Web Utenti Pagina 6 Ingegneria Energia 24 aprile 2015

7 Progetto telelettura multibusiness: non solo installazioni ma anche ricerca Il passaggio dai contatori tradizionali agli smart meter è paragonabile al passaggio dai telefoni cellulari agli smartphone: uno smartphone mi permette usare la comunicazione in maniera più ampia rispetto al cellulare, ma l esigenza principale rimane comunque la possibilità di comunicare vocalmente (la comunicazione vocale è stabile? Il segnale èsempre adeguato? la durata delle batterie?) Gli smart meter permettono di utilizzare la misura in maniera più ampia rispetto ai contatori tradizionali. Però l esigenza principale rimane comunque la misura dei consumi. Uno smart meter deve, prima di tutto, «misurare bene» Questo cambiamento generazionale pone i distributori di fronte a prodotti innovativi e quindi ancora da scoprire e da conoscere, soprattutto in relazione al comportamento durante la vita utile di esercizio e a condizioni spesso gravose. e dovendone installare più di un milione, vorremmo conoscerli bene! Pagina 7 Ingegneria Energia 24 aprile 2015

8 Progetto telelettura multibusiness: non solo installazioni ma anche ricerca Da tale esigenza ènato un progetto di approfondimento del comportamento metrologico degli smart meter. Il progetto èsvolto in collaborazione con il dipartimento di Ingegneria Industriale e dell Informazione della Seconda Università degli Studi di Napoli. I protocolli di prova in fase di definizione prevedono un approccio olistico alla valutazione delle performance, per cui il deliverable principale del progetto sarà una matrice di valutazione delle prestazioni secondo lo schema qui riportato. Condizioni di esercizio Casi d uso Protocolli di prova Laboratori Valutazione Obiettivo della ricerca Esercizio Ambientali Fluido misurato - temperature estreme -umidità - sommersione - esposizione raggi solari - - presenza di polveri - presenza di umidità - miscele di gas - funzinamento on/off - Test 1 Test 2 Test 3 Laboratori esterni Laboratori interni Matrice di valutazione Specifiche di acquisto Malfunziona menti - urti accidentali - manomissioni - Installazioni in esercizio Specifiche test su forniture Manutenzio ne - tempo setup iniziale - tempo sost. batterie - durata batterie Test N Golden samples not allowed! Meters Caratteristiche reti gestite Feedback dall esercizio reti Pagina 8 Ingegneria Energia 24 aprile 2015

9 Progetto telelettura multibusiness: luci. La Delibera 393 può rappresentare, per le imprese multiutility, una opportunità per esplorare nuove modalità di rapporto con l utenza e valutare con attenzione e su scala reale le complessità tecniche, gli investimenti e i costi operativi legati a questi nuovi contesti tecnici. Al fine di valutare appieno questi impatti, il progetto del Gruppo HERA ha inserito nel percorso critico anche la catena di fatturazione. L approccio del Gruppo HERA è quello di affrontare queste tematiche sfruttando la propria natura di società multibusiness, che comprende anche una società di comunicazioni (Acantho). Pertanto il progetto è condotto senza partner tecnologici esterni e facendo riferimento unicamente alle professionalità interne al Gruppo. molte opportunità, ma non mancano le incognite... Pagina 9 Ingegneria Energia 24 aprile 2015

10 Progetto telelettura multibusiness: ed ombre Al momento attuale, le maggiori incognite dal punto di vista tecnico, sono: Per quanto riguarda il gas la effettiva disponibilità di apparati di misura di campo di tecnologia RF nelle tempistiche previste dalla Delibera 393/13 (e in senso più allargato anche per quanto riguarda il roll out massivo dei contatori gas previsto dalla Del. 631/13); La affidabilità dei misuratori (specialmente quelli di tipo innovativo) nel medio/lungo periodo; La effettiva durata delle batterie sia nella versione GPRS che nella versione RF La variabilità del firmware installato a bordo dei meter, che costringe ad una continua revisione delle procedure di comunicazione; Le prestazioni della rete radio in ragione delle soluzioni tecniche fino ad oggi impiegate per la collocazione dei meter e la conseguente variabilità delle rese di lettura; La telegestione (es. elettrovalvola) che riguarda una funzionalità che generalmente vien resa disponibile per ultima nell ambito delle release dei vari SAC. lo sviluppo ICT connesso alla piena implementazione del progetto, ovvero la modifica gestionale che il nuovo sistema di smart metering chiede alle aziende del settore e al personale operativo (es. servizio Pronto intervento) Per quanto riguarda gli altri servizi (acqua, TLR, raccolta rifiuti, etc) la mancanza di un framework tecnico normativo di riferimento che consenta di indirizzare le scelte tecniche, che risulteranno così inevitabilmente difformi fra i vari partecipanti e rendendo più arduo il benchmarking tecnico/economico. Di carattere generale La necessità di riqualificare la forza lavoro dedicata alle installazioni/sostituzioni, che proviene da un background meccanico / tubistico. Pagina 10 Ingegneria Energia 24 aprile 2015

11 Conclusioni Siamo di fronte ad un cambio di paradigma nel rapporto tra distributori ed utenti. Ciò però sta avvenendo in un contesto di tecnologie non completamente mature. Per quanto riguarda il mass market, le tecnologie che ad aprile 2015 possono dirsi consolidate consentono la gestione di una catena di comunicazione mediante GPRS. Nonostante le potenziali sinergie e i probabili minori costi della trasmissione RF, le esperienze finora svolte sulla catena di comunicazione via RF non consentono, alla data odierna, di effettuare deployment sul campo di numeri rilevanti di apparati. A ciò si aggiunge la scarsa disponibilità di mercato di misuratori con questa tecnologia. La necessità di rispettare le tempistiche imposte dalla delibera 631/13 (3% di PdR comunicanti entro fine 2015) può portare a dover installare apparati comunicanti con l unico sistema affidabile ad oggi disponibile (GPRS) indipendentemente dalla densità di PDR, e quindi anche laddove sarebbe conveniente installare contatori a 169 MHz e poter così sfruttare sinergie con altri servizi. Per monitorare l evoluzione tecnica e garantire traguardi coerenti con essa, si auspica un confronto tra tutti gli attori coinvolti nel processo (Autorità, distributori e produttori). Pagina 11 Ingegneria Energia 24 aprile 2015