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L ’ impegno Enel per le città del futuro Un contributo agli obiettivi del patto dei sindaci

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L ’ impegno Enel per le città del futuro Un contributo agli obiettivi del patto dei sindaci. Enel Ingegneria e Innovazione Area Tecnica della Ricerca Sandra Scalari. Bologna 30 settembre 2011. Giornata Informativa AICREE. Il contesto generale. Le principali sfide. Il clima.

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Presentation Transcript
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L’impegno Enel per le città del futuro

Un contributo agli obiettivi del patto dei sindaci

Enel Ingegneria e Innovazione

Area Tecnica della Ricerca

Sandra Scalari

Bologna 30 settembre 2011

Giornata Informativa AICREE

le principali sfide
Le principali sfide

Il clima

L’incremento di popolazione

i driver del cambiamento
I driver del cambiamento

Nel 2030 l’urbanizzazione raggiungerà il 60%

Fenomeno tipico dei paesi in crescita

Ripercussioni sulla qualità dei suoli, la loro producibilità, le capacità di assorbimento della CO2

Paesi avanzati in controtendenza: deurbanizzazione e telelavoro (no precedenti storici)

L’accesso all’elettricità raggiungerà l’83% della popolazione entro il 2030

Miglioramento standard di vita

Accesso a prodotti e servizi

Forti investimenti necessari per le infrastrutture

Interconnessione e realtà virtuale consentono di diminuire i trasporti

Sistemi di comunicazione consentono l’accesso al lavoro e ai servizi per via remota

Politiche di incentivazione dei trasporti pubblici e dei trasporti a minore impatto

Variazione profilo demografico induce la variazione del modello dei consumi

Aumento consumi riscaldamento

Diminuzione necessità di trasporto

Aumento strutture assistenziali

[World Future Society]

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Le sfide per il futuro delle nostre città

Gestione della pressione demografica e dell’integrazione culturale

Connessione alla rete internet per tutti i cittadini

Gestione dei rifiuti

Servizi a domicilio

Autonomia energetica, garantita soprattutto da fonti rinnovabili

Trasporti efficienti a bassissimo impatto ambientale

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Emissioni globali di CO2 legate all’energia :

Scenari Baseline e BLUE MAP

ContributoEuropa OECD

Per la riduzione delle emissioni di CO2 correlate con l’energia sarà necessario ricorrere ad un ampio spettro di tecnologie

Source: International Energy Agency

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Le sfide per il futuro delle nostre città

Focus sull’energia

  • Autonomia energetica rinnovabile
    • Efficienza energetica
      • Diminuzione consumi per le singole utenze
      • Creazione di infrastrutture per la fornitura energetica (elettricità/calore) a distretti residenziali e industriali
    • Generazione da rinnovabili integrata nelle aree urbane e sub-urbane
    • Accumulo energetico e gestione intelligente (e attiva) dei consumi
  • Trasporti efficienti a bassissimo impatto ambientale
    • Rafforzamento dei servizi di trasporto pubblico
    • Utilizzo veicoli e mezzi di trasporto elettrici e a basse emissioni
    • Car sharing
tecnologie di generazione adatte alle aree urbane
Tecnologie di generazione adatte alle aree urbane

Climatic chambers

Solar simulator

PV modules testing

Meteo station

Il fotovoltaico

Il laboratorio solare di Catania:

Focus specifico su tecnologie con integrazione architettonica

  • Modellazione e test delle prestazioni di tutte le tecnologie FV nelle reali condizioni di esercizio

Sun tracker

CPV

tecnologie di generazione adatte alle aree urbane1
Tecnologie di generazione adatte alle aree urbane

Il mini-eolico: test di componenti commerciali

Primi generatori da testare

3.75 kW

1.0 kW

7.5 kW

3.0 kW

Energetic performances

Protocollo di test

Availability

Power

Quality

Acoustic impact

3.6 kW

Verifica delle prestazioni effettive e definizione deli criteri ottimali per l’installazione

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Tecnologie di accumulo energetico

ZEBRA

La stazione sperimentale di Livorno e la dimostrazione alle Canarie

VRB

Analisi e test di tecnologie di stoccaggio commerciali e innovative per l’accoppiamento con le fonti rinnovabili e la gestione della rete elettrica

Livorno experimental facility

Endesa – “Store” project

ENEL –”Accumulo ER” project

Sodium Sulphur

Commercial since 2002, for distribution network

Vanadium Redox

Pre-commercial development level

Zinc-Bromine

Commercial since some years, many demo projects

ZEBRA

Commercial for vehicles. Being studied for stationary use

  • Caratterizzazione in campo delle tecnologie di massimo interesse, integrate con rinnovabili e con la rete elettrica
  • Sviluppo linee guida e metodologie ottimali per la selezione, l’installazione, l’esercizio e la manutenzione di sistemi di stoccaggio energetico

Supercondenser (UC)

Commercial since early 2000, promising for distribution networks

Lithium Iron Phosphate Automotive technology, emerging for stationary use

LITIUM

Load Emul.

Lo stoccaggio energetico è chiave per la gestione di reti con forte presenza di rinnovabili e per l’ottimizzazione dei consumi

gli edifici intelligenti
Gli edifici intelligenti

Il progetto Enel-NEST per l’efficientamento dell’edificio NEST

Monitoraggio dei consumi

Consapevolezza degli utenti

Modifica delle abitudini e dei costumi

Integrazione nel sistema di gestione e controllo esistente del NEST

Introduzione di regole per l’ottimizzazione dei profili di carico

Riduzionedeiconsumiattesa: 8-12%

la mobilit elettrica
La mobilità elettrica

Progetti e-mobility e fast recharge

  • e-mobility
  • Accordo con Daimler – Smart
  • Test in 3 città pilota (Pisa, Roma, Milano), con almeno 100 veicoli elettrici e 400 punti di ricarica
  • Ricarica intelligente basata sulla tecnologia dei contatori digitali
  • Identificazione delle migliori tecnologie per la comunicazione tra il veicolo e la rete elettrica
  • Energia di ricarica certificata rinnovabile (RECS)
  • fast recharge
  • Sperimentazione tecnologie di stoccaggio in modalità fast recharge
  • Modellazione e test degli effetti della fast recharge sulla rete elettrica
  • Definizione di standard di comunicazione rete-veicolo
  • Ottimizzazione dei punti di ricarica veloce nelle città
le reti intelligenti
Le reti intelligenti

Il progetto Navicelli

  • Integrazione della produzione da rinnovabili e da cogenerazione nella rete MT
  • Gestione ottimizzata della generazione distribuita, dei carichi e dei sistemi di accumulo elettrici e termici
  • Progettazione di dispositivi di compensazione per il miglioramento della qualità dell’energia
  • Realizzazione di un sistema di ottimizzazione delle unità produttive per la creazione di una rete locale in comunicazione con il mercato elettrico
le citt intelligenti
Le città intelligenti

º

@

Malaga Smart City

La città del futuro unirà le necessità energetiche, ambientali e dei cittadini

Smartand Informed Customer

SmartEnergy Management

SmartMeters

Smart Lighting

SmartEnergy Generation

Smart Energy Storage

Smart TIC

SmartBuildings

Smart Mobility

le citt intelligenti1
Le città intelligenti

º

@

Malaga Smart City

5 linee MT, 38 km

72 trasformatori MT/BT

300 industrie, 900 clienti terziario, 12.000 clienti domestici

63 MW di potenza complessiva controllata

70 GWh/anno di consumo

5.000 contatori intelligenti

72 centri di telecontrollo

46 MW di rinnovabili (BT + MT)

210 kWh di accumulo (BT + MT)

Illuminazione pubblica : 130 elementi innovativo + telecontrollo di 139 elementi tradizionali

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THE REAL REVOLUTION

IS NOT TO CHANGE THE WORLD

RATHER THAN CHANGING THE PLANET,

WE HAVE ALWAYS PREFERRED TO CHANGE OURSELVES