Commissione: Politiche per l istruzione, la sostenibilità ambientale, l innovazione e la coesione sociale Esperienze di realizzazione di interventi di efficienza e risparmio energetico sull edilizia esistente Polo Tecnologico per l Energia srl
Produzione e consumo Fonti rinnovabili Efficienza energetica e/o Fonti rinnovabili Trasporto Efficienza energetica Smart Grid Produzione Consumo Accumulo dell energia
Sprechi energetici Mediamente oltre un terzo dell energia primaria viene sprecata per poter essere utilizzata Esempi di scarsa efficienza: - 7% lampade a incandescenza - 33% mezzi a combustione interna - 42% centrali termoelettriche Perdite per trasformazione 33% 6% Altri usi Industria 17% Residenziale 16% Terziario 9% Trasporti 19% Valori medi europei
Piano di azione della Comunità Europea 2006 Stima della potenziale riduzione di energia al 2020 per settore negli usi finali Settore Consumo energetico 2005 [Mtep] Consumo al 2020 (senza interventi) [Mtep] Potenziale di risparmio [Mtep] Potenziale di risparmio [%] Edifici residenziali 280 338 91 27 % Edifici commerciali 157 211 63 30 % Trasporti 332 405 105 26 % Industria manufatturiera 297 382 95 25 %
Piano comunale di efficienza energetica Comune del Veneto con 21.000 abitanti Edifici comunali Consumo attuale gas Risparmio annuo gas Percentuale risparmio Emissioni evitate CO 2 [m 3 /anno] [m 3 /anno] [%] [t/anno] Municipio 22.403 5.440 24 10,7 Materna S. Agnese 8.639 1.463 17 2,9 Materna Maraga 9.086 1.720 19 4,3 Elem. Don Milani 25.576 8.888 35 17,6 Media M. Polo 39.198 10.985 28 21,7 Elem. Zanella 35.042 17.328 49 34,1 Elem. S. Francesco 19.706 5.148 26 10,2 Materna Andersen 16.800 2.628 16 5,2 Media Frank 56.489 11.488 20 22,6 Materna Piaget 11.745 4.653 40 9,1 Elem. Manzoni 25.821 6.466 25 12,8 Totale 270.505 76.207 28 151,2
Consumi storici per edilizia abitativa Andamento dei consumi annui specifici in funzione dell anno di costruzione (10 kwh 1 litro gasolio 1 mc gas) [kwh/mq anno] 300 NZEB = Near Zero Emission Building (Edifici a Emissione Quasi Zero) 250 200 150 100 50 0 1970-80 1980-90 [Anno di costruzione] 1990-00 2000-10 NZEB
Distribuzione dei consumi Suddivisione percentuale dei consumi energetici nelle abitazioni domestiche Consumi energetici abitazione moderna 120% 94% 98% 99% 100% 100% 82% 80% 62% 60% 40% 20% 0% 62% 20% 12% 3% 2% 1% Riscaldamento Condizionamento Acqua cada sanitaria Elettrodomestici Illuminazione Cottura
Interventi di efficienza in edilizia Isolamento termico Copertura Chiusure verticali Chiusure orizzontali Ponti termici
Interventi per edilizia popolare Comune di Trento - Coibentazione edifici residenziali Risultati Costo totale investimento: 2.048 Euro Risparmio economico annuo: 1.665 Euro Tempo di ritorno: 1,2 anni
Interventi per edilizia direzionale Miglioramento dell efficienza di un edificio pubblico Isolamento ultimo solaio (sottotetto) Costo intervento (IVA escl.): 14.611 Risparmio energetico: 3.741 m 3 /anno (13%) Risparmio economico: 2.993 /anno Tempo di ritorno: 4,9 anni Sostituzione della caldaia Costo intervento (IVA escl.): 8.975 Risparmio energetico: 1.685 m 3 /anno (6%) Risparmio economico: 1.348 /anno Tempo di ritorno: 6,7 anni Tutti gli interventi Costo interventi (IVA escl.): 23.586 Risparmio energetico: 5.426 m 3 /anno (19%) Risparmio economico: 4.341 /anno Tempo di ritorno: 5,4 anni
Interventi per edilizia abitativa Quartiere «Venezia» - Comune di Padova 14 edifici costruiti negli anni 60 con unica centrale termica Ipotesi di intervento: installazione di un sistema di misurazione e contabilizzazione del calore ripartito per sottocentrali e/o per singoli appartamenti realizzazione di un impianto di cogenerazione a gas metano sostituzione delle attuali pompe con pompe munite di inverter installazione di pannelli isolanti termoriflettenti sul retro dei radiatori sostituzione delle attuali caldaie e dei bruciatori realizzazione di una coibentazione interna o di un cappotto esterno agli involucri edilizi sostituzione dei serramenti
Interventi per edilizia residenziale-commerciale Riconversione del comparto Ex Alumetal Comune di Mori (TN)
Interventi per edilizia residenziale-commerciale Riconversione del comparto Ex Alumetal 1 Base 2 3 4 5 6 7 Involucri ad alta efficienza Pompe di calore e sonde geotermiche Pompe di calore e acqua di fiume Pompe di calore e acqua di falda Pompe di calore, acqua di falda e fotovoltaico Pompe di calore, acqua di falda e cogenerazione Definizione di uno scenario base, che prevede soluzioni progettuali convenzionali, nel rispetto dei limiti di consumo energetico stabiliti dalla vigente legislazione Individuazione di quattro scenari ad alta efficienza e di due scenari ad emissione zero, da confrontare con lo scenario base Per ogni scenario, calcolo di: costi di costruzione consumi energetici emissioni di CO 2 costi di gestione verifica del rientro economico degli extracosti grazie ai risparmi sui costi di gestione
Interventi per edilizia residenziale-commerciale Confronto finale fra gli scenari ad alta efficienza ed emissioni zero e lo scenario base Costi di costruzione Costi di gestione Tempo di ritorno Energia primaria Emissioni di CO 2 [ ] [ /anno] [anni] [TEP/anno] [ton/anno] 1 Base 17.601.000 366.000 --- 490 1.140 2 Involucri ad alta efficienza 18.498.000 264.000 8,8 354 823 3 Pompe di calore e sonde geotermiche 21.369.000 145.000 17,0 186 404 4 Pompe di calore e acqua di fiume 19.306.000 160.000 8,3 204 444 5 Pompe di calore e acqua di falda 19.170.000 136.000 6,8 173 377 6 7 Pompe di calore, acqua di falda e fotovoltaico Pompe di calore, acqua di falda e cogenerazione 21.865.000-269.000 6,7 0 0 19.460.000 104.000 7,1 0 0
Interventi per edilizia residenziale-commerciale 2.300 ton di CO 2 evitate all anno 7.500 barili equivalenti di petrolio evitati all anno
Edifici a emissione zero Soluzione tecnica Installazione [ ] Costi Gestione [ /anno] Emissioni CO 2 [t/anno] 1 Centrale termica a gas metano 80.000,00 115.000,00 364 2 3 Centrale termica mista (gas metano e biomassa - cippato) Centrale termica mista (gas metano e biomassa - pellet) Tempo di ritorno [anni] 220.000,00 60.000,00 121 2,6 170.000,00 105.000,00 121 9,0 4 Impianto geotermico 880.000,00 80.000,00 219 22,9 5 6 Impianto geotermico con pannelli fotovoltaici Lottizzazione residenziale (70.000 mc) Isolamento rinforzato con impianto geotermico e pannelli fotovoltaici 880.000,00 35.000,00 109 10,7 1.150.000,00 ----- --- 10,0 7 Impianto di cogenerazione 440,000,00 40.000,00 154 4,8
Costo installazione e gestione [ ] Esempio di efficienza in edilizia 2.250.000 Lottizzazione residenziale (70.000 mc) 2.000.000 1.750.000 1.500.000 1.250.000 Isolam + Geotermia + Fotovoltaico 1.000.000 750.000 500.000 250.000 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Tempo [anni] t CO 2 0 728 1.456 3.640 7.280
Scarso Elevato Paradosso del Colosseo Qualità degli impianti CONSUMI MEDI CONSUMI RIDOTTI CONSUMI ELEVATI CONSUMI MEDI Assente Ottimo Modello di comportamento
Sistema di controllo per la contabilizzazione del calore per ogni singolo appartamento con impianto di riscaldamento centralizzato a colonne montanti
Modifica dei flussi economici Riqualificazione energetica Impresa
Contratti di prestazione energetica (E.P.C.) E.P.C. - Energy Performance Contract Costi Spesa energetica + O & M Risparmio economico Risparmio Servizi E.S.Co energetico + restituzione del debito Spesa energetica + O & M Risparmio economico Spesa energetica + O & M Stato iniziale Energy Performance Contract Tempo