Il ruolo delle Utilities nella Ricerca e nell Innovazione Tecnologica Acqua ed Energia per le città di domani: verso un approccio intelligente Anna Ferrero Presidente Commissione Formazione Ricerca e Innovazione di Federutility Forlì, 13 aprile 2012
Protocollo d intesa CRUI Federutility 1. Misurazione & Smart Grid 2. Efficienza energetica nei servizi a rete 3. Fanghi 2
Misurazione & Smart Grid / 1 Precisione di misura dei contatori acqua, con particolare riferimento al conteggio a basse portate. Contatori acqua di nuova generazione basati su principi di misura innovativi e predisposti per la telelettura/telegestione. Contatori acqua antigelo. Contatori gas di nuova generazione basati su principi di misura innovativi e predisposti per la telelettura/telegestione compatibili con le direttive AEEG. Sistemi di telelettura dei contatori acqua e gas: misuratori+interfacce di comunicazione, vettori di comunicazione, sinergie per la telelettura multiservizio (compresa EE). Energy harvesting per l'alimentazione dei sistemi di telelettura. Telelettura applicata alla misura e all'individuazione delle perdite idriche. Problemi di sicurezza e incolumità potenzialmente connessi alla telegestione dei contatori gas. Consapevolezza dei consumi da parte dell'utente, tariffe orarie e stagionali. Partecipazione dei consumatori: coinvolgimento degli utenti attivi della rete per la modifica real time degli impianti di utenza, ivi inclusi i veicoli elettrici, ove opportuna, per assecondare le necessità per il funzionamento della rete sistemi di comunicazione anche bidirezionale con i clienti finali per la sperimentazione di modalità di demand response attraverso segnali di prezzo ai clienti finali 3
Protocolli di comunicazione: sviluppo di protocolli tra rete e utenza standard e trasparenti Sistemi di protezione: modifica delle protezioni di rete e automazione degli attuatori alle interfacce con le utenze attive Sistemi di acquisizione e controllo: sistemi (SCADA) per la valutazione dinamica dei flussi energetici sulla rete e il monitoraggio degli indicatori di qualità del servizio; Stabilizzazione della tensione: modalità e dispositivi per il controllo/regolazione della tensione della rete Sistemi di riduzione delle perdite Misurazione & Smart Grid / 2 Autoriparazione: sensori embedded real time e sistemi di controllo automatici per anticipare, individuare e rispondere a problemi del sistema evitando o riducendo i problemi di sovraccarico o interruzione dell'energia; sviluppo di un sistema automatico capace di apprendimento per individuare cause di guasto e piani di risoluzione con strategie efficaci Sistemi di storage: sistemi di accumulo in combinazione con fonti rinnovabili intermittenti o con installazioni di ricarica, anche bidirezionale, di veicoli elettrici, o sistemi di controllo congiunto di produzione da fonti rinnovabili e di produzione tradizionale o di carichi tale da assicurare un profilo netto di immissione regolare e prevedibile. Integrazione dei sistemi di controllo e comunicazione di cui ai punti precedenti Integrazione soluzioni e procedure di cyber security Asset Management per ridurre i disservizi e garantire prestazioni ottimali 4
Efficienza energetica nei servizi a rete Ottimizzazione dell efficienza energetica degli impianti negli impianti di trattamento delle acque. Ottimizzazione del funzionamento delle apparecchiature nelle diverse unità di trattamento. Audit energetico presso gli impianti di trattamento delle acque in modo da conoscerne dettagliatamente i consumi energetici. Sistemi per la riduzione delle perdite nelle reti di distribuzione elettrica Sistemi per la riduzione delle perdite nelle reti di distribuzione gas Adeguamento di tecnologie obsolete ed altamente dissipative. Confronto tra i consumi reali (misurati) ed i consumi attesi (calcolati in base ai dati di targa delle apparecchiature) per la determinazione dell efficienza energetica. Fissazione di parametri di benchmark. Individuazione di indicatori di performance energetica. Progettazione di iniziative di efficientamento energetico. Ottimizzazione sistemi efficienti di raffrescamento 5
Fanghi Stima e previsione futura della produzione di fanghi biologici negli impianti di trattamento dei reflui del servizio idrico integrato e loro caratterizzazione sia in termini di quantificazione, che soprattutto in termini qualitativi. Cruciale il rapporto fra la qualità dell acqua reflua e quella dei fanghi prodotti, molte sostanze pericolose sono introdotte nel sistema fognario pubblico dagli stessi scarichi domestici. Studio e sperimentazione di sistemi di minimizzazione della produzione di fango finalizzato alla riduzione dei costi di smaltimento e al contenimento dell impatto sull ambiente, possibili tecniche di mineralizzazione biologica avanzata dei fanghi e biotecnologie di trattamento quali sistemi MBR e biomassa granulare Studio e sperimentazione di sistemi di conversione termo chimica dei fanghi disidratati, sviluppo di processi e tecnologie per la conversione termochimica dei fanghi di depurazione civile ai fini del recupero energetico Sistemi combinati fanghi FORSU, i sistemi sono essenzialmente coincenerimento dei fanghi RSU e codigestione anaerobica della FORSU Studio e sperimentazione inerente alla verifica dell efficace ed efficiente abbattimento dei reflui nei siti depurativi fognari e del successivo smaltimento; verifica della stabilità delle condizioni di funzionamento alla presenza di predefiniti eventi critici e identificazione delle soluzioni in caso di superamento delle condizioni ammissibili di corretto funzionamento 6