TECNOLOGIE/ Dagli edifici alle reti idriche: tutti i passi per diventare (nel 2020) un “Paese Smart”

- int. Furio Cascetta

A che punto siamo, in Italia, con la realizzazione di edifici dotati di standard elevati sul fronte energetico, ambientale, e della sicurezza? Ce lo spiega FURIO CASCETTA

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pannello solare fotovoltaico

Quando si affronta il tema dell’energia è inevitabile ormai introdurre il tema dell’efficienza energetica; e non è possibile parlare di efficienza energetica senza ricorrere al termine “smart”: che sia la rete o un elettrodomestico o un sistema di trasporto o un’intera città, tutto viene qualificato e nobilitato dall’aggiunta di quell’aggettivo. Lo troviamo nelle presentazioni aziendali così come nelle ricerche universitarie, nei programmi europei come nei piani “green” di un piccolo comune. La scorsa settimana se ne è fatta portavoce l’Anie (Federazione Nazionale Imprese Elettrotecniche ed Elettroniche) che ha promosso l’interessante workshop “L’efficienza energetica dalla rete al building – Tecnologie e mercato per il rilancio dell’economia”; tra i partecipanti c’era Furio Cascetta, del Dipartimento di Ingegneria della Seconda Università di Napoli: ilsussidiario.net lo ha incontrato.

Il termine smart è di moda, forse è abusato: cosa significa precisamente quando è applicato al building?

Oggi il termine “smart” è sicuramente di moda e quindi inflazionato. Nella sua accezione semantica originaria significa “intelligente”, con sfumature verso “capace”, “abile”, “brillante”. Nelle applicazioni tecnologiche significa tipicamente “apparato dotato di microprocessore per l’elaborazione dei segnali e con capacità di trasmissione del dato a distanza (telecomunicazione), in tempo reale (o quasi reale)”.

Applicato al tema specifico di un edificio (smart building) significa “un edificio ad elevato grado di integrazione di diverse piattaforme tecnologiche”. Di solito uno smart building è anche, per sua natura, un edificio nel quale grazie all’impiego diffuso dell’integrazione tra sistemi e prodotti (entrambi con contenuti tecnologici di ultima generazione), si realizza un buon livello di efficienza energetica. Non di minore importanza sono gli aspetti positivi di implementazione di un edifico intelligente legati ai temi della sicurezza e del comfort ambientale.

Quali sono le principali tecnologie che convergono in uno smart building?

È difficile riportare  in poche battute, la diversità e la numerosità delle tecnologie oggi presenti in un edificio intelligente. Volendo estrarre una sintesi (molto spinta) si può dire che ci sono quattro macro-aree, all’interno di ognuna di esse si raggruppano tecnologie interconnesse, per contiguità e per complementarietà. La prima e più ampia macro-area riguarda la cosiddetta “gestione energetica”, al cui interno ci sono gli impianti elettrici, quelli termici, i sistemi di illuminazione, gli elettrodomestici ecc. Accanto a questa macro-area c’è poi quella delle “energie rinnovabili” (micro-eolico, fotovoltaico, solare termico ecc.) che, con i sistemi di accumulo dell’energia elettrica, consentono di dare una efficace risposta al tema della micro-generazione distribuita (miglioramento della power quality, decongestionamento e bilanciamento della rete elettrica di bassa tensione). Agganciato a quest’ultima macro-area c’è anche il tema della mobilità elettrica (ricarica dei veicoli in ambienti privati). Le ultime due macro-aree sono rappresentate dallo “smart metering” (il contatore d’utenza intelligente costituisce un hub domestico di comunicazione tra l’ambiente indoor e quello esterno) e dalla “sicurezza” (antincendio, anti-intrusione ecc.).

Gli smart building potrebbero diventare nodi privilegiati del sistema di mobilità elettrica: quali sono i problemi principali da risolvere in proposito?

Indubbiamente, gli attuali scenari previsti dal Regolatore AEEG (Autorità dell’Energia Elettrica e del Gas) aprono prospettive interessanti verso la “e-mobility” (auto elettriche). Infatti, da un lato viene riconosciuto il “diritto alla presa in ambienti privati” (Deliberazione 19 aprile 2010 – ARG/elt 56/10), dall’altro vengono normate (CEI EN 61851-1) le modalità di ricarica dei punti di prelievo (lenta in c.a. o veloce in c.c.) e conseguentemente  le aziende leader del settore sono già pronte ad offrire le varie tipologie di “colonnine” da ricarica.

 

Sul versante energetico, si fa strada il concetto di edifici a energia quasi zero (nZEB): è una prospettiva reale o solo un nuovo slogan?

La revisione della direttiva europea EPB (Energy Performance Building) richiede che gli Stati Membri adottino edifici nZEB (nearly Zero Energy Buildings), ma poiché non fornisce di fatto né requisiti armonizzati né una metodologia di calcolo sulle prestazioni energetiche degli edifici spetterà agli Stati stessi definire tali particolari. Sarà quindi un compito del Paese Italia dare una prospettiva reale a questa tipologia di smart building. La direttiva definisce un edificio a energia quasi zero (nZEB) come un edificio caratterizzato da un rendimento energetico molto elevato e richiede il calcolo dell’indicatore di energia primaria. Una richiesta energetica molto bassa (o vicino allo zero) dovrebbe essere coperta in misura molto significativa da fonti rinnovabili, inclusa l’energia da fonti rinnovabili prodotta in loco.

 

Ma dal punto di vista economico?

Gli edifici a energia quasi zero non sono ancora convenienti economicamente, e quindi si è arrivati a una definizione degli nZEB basata sulla prestazione energetica tecnicamente ottenibile. Gli edifici nZEB rappresentano quindi un punto di arrivo di un percorso già in atto, teso ad incrementare nel tempo l’efficienza energetica negli edifici e a ridurre drasticamente il consumo di energia primaria. La “Prestazione Energetica nell’Edilizia” (recepimento direttiva 2010/31/UE) parla di riqualificazione ed efficienza energetica del patrimonio immobiliare italiano (“edifici ad energia quasi zero”), di misure di efficienza energetica basate su “best practice” (entro il 31/12/2020 tutti gli edifici di nuova costruzione dovranno essere nZEB).

 

Lo smart metering, che lei ha citato, è un componente importante di un sistema di edilizia intelligente: non le sembra che gli attuali contatori intelligenti per elettricità siano sottoutilizzati?

Lo smart metering è sicuramente una piattaforma tecnologica di grande interesse, sia perché consente alle Aziende Distributrici (Public Utilities) di attuare una gestione efficiente ed efficace del servizio a rete (bilanci di rete, determinazione delle perdite ecc.), sia perché favorisce un comportamento energetico consapevole del cittadino-utente-consumatore, responsabilizzandolo e invogliandolo ad assumere stili di vita e consumi energetici virtuosi. L’attuale sottoutilizzo delle piene potenzialità tecnologhe del contatore elettrico smart non deve ingannare, in quanto l’infrastruttura del sistema di telecontrollo e telegestione di Enel è – e sarà sempre più – una risorsa di fondamentale importanza per la realizzazione di sistemi energetici evoluti (smart grid e smart city). Analogamente, ci sono elevate aspettative di miglioramento complessivo della filiera del gas naturale, connesse all’attuazione del piano programmato da AEEG (ARG/155/08) di sostituzione dei contatori tradizionali con quelli di tipo “smart”.

 

Il concetto di smart metering dalla rete elettrica si è esteso a quella del gas e ora si pensa anche a quella idrica. A che punto siamo?

Entro il traguardo temporale del 2018 si dovrebbe completare il piano di sostituzione dei gas smart meter. Il Paese avrebbe quindi la possibilità – entro il 2020 – di trasformarsi in un “Paese Smart”, relativamente ai due servizi energetici principali (elettricità e gas). Ciò lascia supporre che si possano sviluppare politiche tariffarie e offerte sempre più mirate e personalizzate ai clienti finali, favorendo la concorrenza e migliorando il servizio.

Il settore idrico appare, come al solito, in ritardo rispetto alle tendenze e alle realizzazioni degli altri comparti energetici. Nel mondo dell’acqua, quindi, gli smart meter arriveranno, ma con un gap temporale ad oggi di difficile previsione.

 

(Mario Gargantini)

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