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Realising Value from Electricity Markets with Local Smart Electric Thermal Storage Technology

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Termoaccumulatori intelligenti utili per famiglie e aziende

Un team di ricercatori finanziato dall’UE ha studiato l’uso di dispositivi locali intelligenti per l’accumulo di calore su piccola scala e il loro ruolo nel futuro panorama energetico dell’UE.

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Il progetto RealValue (Realising Value from Electricity Markets with Local Smart Electric Thermal Storage Technology) di Orizzonte 2020 ha dimostrato come i sistemi di accumulo termico intelligente dell’elettricità (SETS, smart electric thermal storage) su piccola scala possono soddisfare le esigenze di riscaldamento degli spazi e dell’acqua nelle abitazioni in modo economico ed energeticamente efficiente, consentendo all’industria elettrica di sfruttare la sua capacità di stoccaggio di energia. I tradizionali termoaccumulatori notturni contengono un nucleo termico isolato che immagazzina calore durante la notte per sfruttare l’abbondante energia a basso costo. Il calore viene poi rilasciato durante il giorno, quando la domanda e i prezzi sono più alti. I SETS sono più flessibili dei tradizionali termoaccumulatori perché il nucleo può essere caricato in qualsiasi momento, per adattarsi alle esigenze della rete elettrica. Come i tradizionali termoaccumulatori notturni, i SETS sono progettati per ridurre le notevoli differenze della domanda di elettricità tra i momenti di punta e quelli non di punta. «Il SETS è un sostituto diretto dei termoaccumulatori esistenti e dei serbatoi d’acqua con un carico combinato di 55 GW in tutta l’UE. Può inoltre sostituire i termoaccumulatori a resistenza elettrica diretta con un ulteriore carico connesso di 93 GW», spiega la direttrice del progetto, Rowena McCappin. RealValue, utilizzando SETS collegato a una piattaforma di aggregazione cloud, emette piani di carica ottimizzati per gli elettrodomestici, consentendo loro di prelevare la carica durante la notte o il giorno, in base ai vincoli di rete e alle tendenze dei prezzi di mercato. «Abbiamo inteso SETS come un mezzo che permette a qualsiasi persona di partecipare all’evoluzione del sistema energetico. Non tutti avranno i soldi per investire in una batteria Tesla, in un’auto elettrica, in una turbina eolica o nel fotovoltaico per il proprio tetto; molte persone, tuttavia, hanno termoaccumulatori che riscaldano i loro edifici, consumando una grande quantità di energia. Riteniamo che SETS sia il mezzo che consentirà a queste persone di essere ingranaggi attivi e importanti nel futuro sistema energetico dell’UE», spiega McCappin. Grande partecipazione in Europa Il progetto ha coinvolto partecipanti di diverse età e contesti, provenienti da Irlanda, Germania e Lettonia. Tra questi, inquilini di case popolari, proprietari di case private e responsabili di locali commerciali e altri edifici pubblici. Tale diversità riflette i diversi ambienti in cui la tecnologia può essere utilizzata. «I sistemi SETS per il riscaldamento degli spazi e dell’acqua sono stati distribuiti in 750 abitazioni in Germania, Irlanda e Lettonia», commenta McCappin. I ricercatori hanno anche dotato le case di spine intelligenti, sensori e contatori intelligenti. In Germania, i partner del progetto hanno sviluppato una soluzione di «riadattamento», per consentire un controllo avanzato dei termoaccumulatori tradizionali. Gli apparecchi di riscaldamento sono collegati a una piattaforma di aggregazione tramite Internet, che in cloud offre la possibilità di interpretare la flessibilità dei dispositivi. Una migliore comprensione della rete e delle tariffe Le informazioni vengono trasmesse a un motore di ottimizzazione cloud integrato alle reti elettriche in ciascun paese, consentendo la comprensione degli attuali e futuri prezzi all’ingrosso e di altre limitazioni di rete. «Un programma di ricarica ottimizzato per ogni apparecchio viene calcolato e passato attraverso il gateway da attivare, fornendo servizi di bilanciamento del carico», afferma McCappin. Attraverso il back-end, i dati possono essere estratti dai singoli apparecchi e gli aggiornamenti software e di sicurezza possono essere trasferiti ai gateway. Inoltre i partecipanti possono accedere a un’app (disponibile su telefono, tablet e desktop), che fornisce il controllo remoto dei dispositivi e informazioni sull’utilizzo dell’energia. RealValue fornirà molteplici vantaggi. «Questi includono risparmi finanziari per l’intera catena di fornitura di energia elettrica, dalla generazione e la distribuzione, fino ai mercati all’ingrosso e ai fornitori e infine agli utenti finali come i proprietari di case e gli operatori immobiliari», conclude McCappin.

Parole chiave

RealValue, termoaccumulatore, sistemi di accumulo termico intelligente dell’elettricità (SETS), energia, rete elettrica, piattaforma di aggregazione cloud

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