L’efficienza energetica svolge un ruolo decisivo nella transizione verso un mondo più sostenibile. E in questo campo la ricerca di soluzioni innovative è fondamentale. Soprattutto quando si parla di edifici, responsabili della maggior parte dei consumi.
ENEA ha messo a punto un innovativo edificio, dotato di impianto fotovoltaico con accumulo, serramenti e sistemi di oscuramento automatizzati e sistemi avanzati IoT per il controllo dei flussi energetici, con benefici in termini di riduzione degli scambi con la rete elettrica e dei costi in bolletta.
Il prototipo sperimentale di questo edificio smart, in grado di dialogare con la rete elettrica, si trova presso il Centro Ricerche ENEA Casaccia (Roma) ed è stato realizzato per offrire servizi integrati e flessibili ai cittadini nell’ambito del programma “Ricerca di Sistema Elettrico”, finanziato dal Ministero dell’Ambiente e della Sicurezza Energetica.
L’edificio intelligente è anche dotato di dispositivi IoT che permettono di acquisire in tempo reale ingenti quantità di dati che vengono rielaborati al fine di definire strategie di controllo, ottimizzare da remoto i flussi energetici del sistema edificio-impianti e ridurre i consumi di energia.
Grazie all’interazione con i sistemi di accumulo, il fabbisogno di energia dell’edificio viene reso flessibile per adattarsi dinamicamente in funzione della disponibilità di energia elettrica prodotta da fotovoltaico, delle richieste provenienti dalla rete elettrica, ad esempio in caso di picchi o di congestioni, o dei segnali di prezzo dell’energia forniti dal mercato, in genere con un giorno di anticipo.
Presso lo stesso edificio è stato sviluppato un primo proof-of-concept basato su tecnologia blockchain, poi replicato anche su IBSI (Italian Blockchain Services Infrastructure), un progetto sperimentale nato dalla collaborazione di soggetti del mondo pubblico e privato con l’intento di promuovere lo sviluppo di servizi di pubblica utilità.
La soluzione prevede che, a partire dai dati energetici monitorati, venga simulato un approccio innovativo in grado di stimolare i membri di una comunità energetica a comportamenti virtuosi, per incentivare l’autoconsumo di energia rinnovabile e la gestione flessibile degli edifici. Il sistema funziona sulla base di dinamiche di premialità/penalità, incentrate sull’autoconsumo e sul PUN (Prezzo Unico Nazionale), il prezzo all'ingrosso dell’energia elettrica, e quantificate mediante token, da impiegare per certificare e valorizzare le transazioni energetiche virtuali tra i membri della comunità energetica.
Edificio smart: parla la ricercatrice
“Per decarbonizzare il sistema energetico e conseguire gli obiettivi di neutralità climatica è necessario mettere in atto una progressiva sostituzione dei combustibili fossili, avvalendosi del contributo del vettore elettrico e delle fonti rinnovabili in modo energeticamente ed economicamente efficiente - sottolinea Claudia Meloni,della Divisione Smart Energy di ENEA -. In questo contesto - aggiunge - il vettore elettrico si presta, in particolare, alla realizzazione di servizi flessibili, adattivi, facilmente misurabili, integrabili e di conseguenza predisposti ad un nuovo modello di interazione con i fruitori di servizi energivori”.