Il Campus Universitario di Savona: una sperimentazione per una smart city

L’infrastruttura sperimentale-dimostrativa di poligenerazione progettata da Siemens

Pubblicato il 12 novembre 2013

Una delle principali sfide per i sistemi elettrici, in particolare per il contesto italiano, consiste nella piena ed organica integrazione delle fonti rinnovabili nella rete elettrica.
Tale sfida diviene ancora più ambiziosa in ambito urbano dove alla necessità di gestire in maniera intelligente la Generazione Distribuita (GD) si affiancano la necessità di gestire in maniera energeticamente più efficiente le infrastrutture, l’esigenza di rendere più sostenibile la mobilità urbana e, in senso più lato, il tema della sicurezza e della riqualificazione urbana.

Per raggiungere tali obiettivi servono nuovi criteri di gestione e soluzioni tecniche innovative. In tale contesto, tra i progetti più interessanti che hanno visto impegnata negli ultimi mesi Siemens Italia, merita menzione la realizzazione di un’infrastruttura sperimentale-dimostrativa di poligenerazione presso il Campus Universitario di Savona, la “Smart Polygeneration Microgrid”, progetto assegnato a Siemens con gara pubblica nel 2012 dall’Università degli Studi di Genova.

Il progetto beneficia del finanziamento di 2,4 milioni di Euro del Miur, Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca, nell’ambito degli interventi speciali di sviluppo nel settore dell’energia ed è volto alla creazione di un ‘incubatore’ di idee e sperimentazioni per favorire lo sviluppo di tecnologie smart per la città sostenibile ad alto contenuto innovativo.

La Smart Polygeneration Microgrid è il laboratorio ideale per sperimentare quella che un giorno potrà essere l’alimentazione intelligente di un’intera città. Molti sono gli elementi della smart city presenti presso il campus: colonnine per la ricarica di veicoli elettrici gestite mediante l’e-car OC (piattaforma tecnologica sviluppata interamente in Italia con l’obiettivo di gestire e monitorare l’infrastruttura di ricarica dei veicoli elettrici), un sistema di accumulo elettrochimico e una serie di apparati di generazione molto diversi tra di loro, sia da fonte tradizionale che da fonte rinnovabile, volti a simulare un contesto di generazione distribuita.

La Smart Polygeneration Microgrid del campus viene gestita ed ottimizzata dal punto di vista energetico da Dems (Decentralized Energy Management System), soluzione in grado di determinare il programma ottimo di esercizio della microgrid secondo diversi obiettivi.

Dems è infatti dotato di un sistema di previsione della produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili, in grado di utilizzare le previsioni meteorologiche, e di un sistema di previsione dei carichi a brevissimo (1 ora) e a breve/medio termine (1/7 giorni). Dems è inoltre equipaggiato con un sistema di gestione dell’energia che ottimizza, programma e controlla il funzionamento delle unità di produzione e carico decentralizzate e di un database dei dati energetici che archivia i dati necessari ai calcoli di previsione ed ottimizzazione, oltre ai vincoli contrattuali di approvvigionamento ed eventuale cessione di energia in rete.

All’impatto positivo sull’ambiente dovuto alla riduzione complessiva delle emissioni di CO₂ si uniranno per il Campus vantaggi anche dal punto di vista economico, in quanto, grazie alle energie elettrica e termica autoprodotte, sarà possibile ridurre gli approvvigionamenti dai fornitori esterni.

L’infrastruttura tecnologica della microrete
All’interno del Campus Universitario sono state installate e integrate due microturbine a gas ad alto rendimento, in aggiunta a quella esistente, per la produzione simultanea di elettricità ed energia termica, un impianto fotovoltaico su tetto, un impianto solare termodinamico a concentrazione, due stazioni di ricarica di veicoli elettrici e un accumulo elettrochimico basato su batterie Sodio-Cloruro di Nichel a cui in futuro potranno essere affiancati sistemi di storage basati su altre tecnologie. L’intero sistema sarà gestito come già accennato ed ottimizzato grazie all’applicativo Dems, installato all’interno di una sala di controllo, situata all’interno del Campus Universitario di Savona. L’intera microgrid verrà utilizzata non solo per ottimizzare dal punto di vista economico/ambientale la gestione energetica del campus, ma anche e soprattutto per scopi di ricerca e formazione.

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