Comunità energetiche
Il progetto FC-DISTRICT (“New m-CHP network technologies for energy efficient and sustainable districts”), finanziato dall’UE, ha messo assieme diverse tecnologie con nuovi modelli aziendali e di servizi per ottenere oggi un concetto energetico di prossima generazione. Lo scambio dinamico di calore tra edifici è un pilastro centrale di questa idea. Per la produzione di energia vengono impiegati dei sistemi micro combinati di cogenerazione calore ed energia (m-CHP) che utilizzano delle celle a combustibile altamente efficienti ed efficaci in termini di costi. Le celle a combustibile producono elettricità senza combustione e quasi a emissioni zero. Delle piccole unità m-CHP vengono collocate vicino al sito di utilizzo, riducendo così le perdite di energia e potenza associate con lunghe linee di trasmissione e distribuzione e supportando la regolazione locale della tensione elettrica. Attualmente i sistemi m-CHP vengono testati sul campo in siti in Spagna e Polonia. Gli scienziati hanno unito la tecnologia delle celle a combustibile con la produzione di energia da biomassa derivante da rifiuti alimentari mediante innovativi serbatoi per biogas per uso domestico. Il gas potrebbe essere immesso nella rete dopo la depurazione. Il primo prototipo è stato provato in un appartamento a Milano in Italia. FC-DISTRICT ha sviluppato nuovi sistemi compositi per l’isolamento termico esterno basati su pannelli di isolamento sottovuoto (VIP) e tavole di materiali a cambiamento di fase (PCM) per aumentare l’efficienza termica degli edifici. I VIP, che sfruttano un concetto simile alla vetro camera, sostituiscono l’aria presente nello strato a sandwich con un vuoto che impedisce conduzione e convezione del calore per prestazioni molto efficienti. Le PCM sfruttano la termodinamica per l’efficienza energetica, assorbendo calore durante il giorno attraverso un cambiamento di fase endotermico (di solito una fusione) e rilasciandolo di notte attraverso la reazione opposta. Questi concetti di isolamento termico sono in fase di collaudo in due siti in Grecia. Oltre alla produzione di energia e ad una migliore gestione energetica degli edifici, il lavoro di FC-DISTRICT comprende un sistema di distribuzione perfezionato con tubature ottimizzate e teleriscaldamento che sfrutta nuovamente i VIP. Il team ha inoltre sviluppato e installato un sistema di comunicazione wireless nel sito di collaudo in Polonia per il controllo e la gestione del sistema. La tecnologia di FC-DISTRICT potrebbe ridurre fino del 60 % il consumo di energia relativo a riscaldamento/raffreddamento a livello distrettuale. Ci si aspetta che esso produca un importante impatto sul modo in cui le piccole comunità producono, usano e gestiscono elettricità e calore. Una maggiore autonomia porterà a migliore efficienza e costi energetici ridotti usando pratiche sostenibili.
Parole chiave
Gestione energetica, m-CHP, tecnologie rete, efficiente dal punto di vista energetico, celle a combustibile
