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L’ICT come driver per l’Efficienza Energetica in Italia

Il ruolo delle tecnologie dell'energy Intelligence nella gestione e nella razionalizzazione dei consumi energetici, in grado di determinare un vantaggio competitivo

La rilevazione e l’utilizzo di informazioni all'interno delle imprese è diventato col tempo sempre più un fattore fondamentale per la crescita del vantaggio competitivo nel mercato. Questo è reso possibile attraverso l'impiego e l'implementazione di Information and Communication Technologies (ICT) all’interno della gestione aziendale. La crescente importanza di queste tecnologie all’interno dell’economia italiana è rilevante soprattutto nelle funzioni di sales and marketing, acquisti e accounting.
Secondo l’ISTAT, nel 2012, il 52,1% delle imprese (con almeno 10 addetti) condivide elettronicamente al proprio interno le informazioni relative agli ordini di vendita ricevuti, il 43,3% condivide i dati riguardanti gli ordini di acquisto trasmessi ed il 45,9% ha implementato un sistema di coordinamento automatico fra le funzioni di vendita e quelle di contabilità interna. 

Quindi, in un contesto in cui la pervasività dell’ICT è incessante, una domanda sorge spontanea: “quale potrebbe essere il ruolo di queste tecnologie nella gestione e nella razionalizzazione dei consumi energetici?”.

 

Al fine di trovare una risposta alla questione, nell’Energy Efficiency Report 2014 (che sarà presentato il prossimo 11 Dicembre), l’Energy&Strategy Group del Politecnico di Milano ha coniato il termine “Energy Intelligence”, con cui si intende la capacità di un’impresa di “trasformare dati e informazioni sui consumi energetici in conoscenza, tale da essere sfruttata per determinare un vantaggio competitivo”.

 

Questa trasformazione può avvenire attraverso l’utilizzo di soluzioni ICT composte essenzialmente da:

  • dispositivi hardware, abilitanti la rilevazione dei dati e delle informazioni dei consumi energetici;
  • applicativi software, che permettono l’analisi e la rielaborazione dei dati e delle informazioni raccolte.

Le soluzioni tecnologiche attualmente disponibili sul mercato italiano portano alla configurazione di 3 sistemi di Energy Intelligence, che si differenziano in base alle funzionalità garantite.
I Sistemi di Monitoraggio permettono la raccolta delle informazioni sullo stato di un’utenza energetica e la rielaborazione di queste attraverso analisi di benchmark rispetto a situazioni “ideali” o simulazioni tecnico-economiche di sostituzione/miglioramento degli impianti.
I Sistemi di Controllo permettono di monitorare l’andamento dell’utenza energetica, confrontare le informazioni ottenute con valori target predefiniti (set-point) e, quindi, implementare automaticamente eventuali azioni correttive.
Infine, i Sistemi di Supervisione condensano le funzionalità degli altri due sistemi consentendo di monitorare l’andamento dell’utenza energetica, confrontare le informazioni ottenute con valori target predefiniti, scegliere ed implementare automaticamente le eventuali azioni correttive in base ai risultati di analisi tecnico-economiche e di benchmark.

 

Le prestazioni energetiche di questi sistemi sono valutate in termini di tasso di risparmio energetico conseguibile, ovvero la riduzione percentuale della bolletta energetica complessiva (energia elettrica + energia termica) dell’utenza.
La Tabella 1 illustra i tassi di risparmio energetico medi ottenibili dall’implementazione delle soluzioni di Energy Intelligence in differenti ambiti (processo produttivo, edificio residenziale e non).


Tabella 1: Tassi di risparmio energetico medi

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[1]Per “Edificio Residenziale” si intende una unità abitativa di 110 m2

[2] Come campione rappresentativo degli edifici non residenziali si sono presi in considerazione i seguenti ambiti: banche, Grande Distribuzione Organizzata, hotel, ospedali, scuole, uffici.

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Per quanto concerne i costi di questi sistemi, risulta purtroppo difficile fornire un valore preciso in quanto gli applicativi software risentono non solo del numero di dispositivi hardware da gestire, ma anche della complessità dell’architettura di rete e delle funzionalità svolte. Tuttavia, si può stimare un costo di licenza medio per sistemi applicati a processi produttivi nell’ordine dei 20.000 € – 150.000 € e nell’ordine dei 2.000 € – 70.000 € per i sistemi applicati in edifici. Considerando invece i dispositivi hardware, la Tabella 2 ne illustra i prezzi medi.

 

Tabella 2: costo dispositivi hardware

 

L’analisi svolta dall’ Energy & Strategy Group ha portato alla luce alcune best practice di implementazioni di tali sistemi, che ne testimoniano i reali benefici energetici ed economici. A titolo esemplificativo si riporta il caso dell’installazione di un Sistema di Controllo presso un processo di produzione di clinker di cemento. In particolare, l’intervento ha previsto l’installazione di dispositivi hardware presso 3 motori elettrici (potenza elettrica 0,75 MW l’uno) dell’impianto di macinazione del calcare. Grazie alle informazioni raccolte da tali dispostivi il software di Controllo regola automaticamente i motori se rileva anomalie, nel rispetto di set-point prestabiliti. L’intervento si è caratterizzato di un costo complessivo (CapEx ed OpEx) di circa 108.500 € e per i primi 3 anni di funzionamento ha generato un risparmio annuo medio di energia elettrica pari a circa 1.600 MWh, il cui valore è stimabile in 160.000 - 190.000 € all’anno, determinando un tempo di Pay Back3inferiore ai 9 mesi.

 

Appare evidente come una diffusione capillare di tali sistemi potrebbe portare ad un notevole beneficio energetico ed economico. Considerando infatti i Sistemi di Monitoraggio, il potenziale di risparmio energetico medio4 fra il 2015 ed il 2020, ovvero la quantità di energia che può essere mediamente risparmiata ogni anno grazie all’adozione di tali soluzioni, è stimabile in circa 10 TWh termici, pari ad un volume d’affari medio annuo di circa 480 milioni di €. Considerando invece i Sistemi di Controllo, tale potenziale di risparmio energetico medio ammonterebbe a circa 24,8 TWh termici, a cui si associa un volume d’affari annuo medio di circa 810 milioni di €. Considerando infine i Sistemi di Supervisione la quantità di energia che può essere mediamente risparmiata ogni anno sarebbe di circa 40,7 TWh per un volume d’affari medio annuo di circa 1.680 milioni di €.

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[3]Definisce l’istante temporale in cui i flussi di cassa positivi derivanti dall’investimento eguagliano i costi sostenuti per realizzarlo

[4]I potenziali sono stati stimati seguendo uno scenario di “penetrazione attesa” delle soluzioni sul panorama nazionale. In particolare, tale scenario prende in considerazione: (i) l’eventuale incremento di fabbisogno energetico stimabile al 2020; (ii) convenienza economica dei differenti sistemi; (iii) il grado di maturità tecnologica delle soluzioni; (iv) le percezioni e i pareri degli operatori di mercato.

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Il Rapporto Energy Efficiency Report sarà presentato in un convegno a Milano il prossimo 11 dicembre alle ore 9.30

Politecnico di Milano - Aula Carlo De' Carli

 

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