RIFERIMENTI
Antonio Pievatolo, Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.
Raffaele Argiento, Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.
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Sito web dell’Istituto: www.imati.cnr.it
PRINCIPALI ATTIVITA’ NEL SETTORE ENERGIA
Nel campo della gestione di flussi di energia, è spesso necessario fare i conti con l’incertezza. Ad esempio, l’energia prodotta da un co-generatore di calore ed elettricità, il cui funzionamento dipende dalle necessità di riscaldamento di un ambiente, varia in funzione dalle impostazioni dei termostati, della temperatura esterna e delle caratteristiche dell’edificio. Partendo dai dati di una sperimentazione effettuata da CNR ITC su un impianto di cogenerazione, è stato ottenuto un modello statistico che fornisce una stima dell’energia che verrà prodotta, nell’arco di 24 ore, ogni 10 minuti. Questa attività è stata svolta come parte del progetto Convenzione Operativa CNR-Regione Lombardia “Nuove tecnologie e strumenti per l’efficienza energetica e l’utilizzo delle fonti rinnovabili negli usi finali civili”.
L’efficienza energetica proviene anche dal recupero di energia che solitamente viene dispersa sotto forma di calore. È questo il caso di impianti nei quali si utilizzano motori elettrici che accelerano e frenano ripetutamente: l’energia di frenatura può essere immagazzinata in un accumulatore e utilizzata quando serve. La capacità e la potenza ottimali dell’accumulatore sono state determinate in un caso generale tramite un algoritmo statistico, che tiene conto dell’incertezza dei cicli di accelerazione e frenatura (si veda http://dx.doi.org/10.1016/j.energy.2011.07.037).
Gli accumulatori possono anche essere impiegati dagli operatori della rete elettrica per immagazzinare l’energia proveniente da fonti rinnovabili (come il solare) per utilizzarla successivamente: questo può consentire ad esempio di non pagare l’energia a prezzi di mercato nelle ore di maggior costo oppure di ridurre le perdite in rete. E` in corso un’attività di ricerca relativa alla gestione ottima di un sistema di accumulo (cioè quanta energia immagazzinare o prelevare nel tempo) in presenza di una fonte di energia solare (quindi non perfettamente prevedibile). Il risultato è una politica decisionale statistica che, in base alla radiazione solare attuale e allo stato di carica dell’accumulatore indica l’azione da compiere ogni 15 minuti.
Per l’equilibrio della rete elettrica è necessario che la domanda e l’offerta di energia si equivalgano. Per evitare squilibri, l’operatore della rete, in presenza di un sistema di controllo capillare sui carichi domestici, potrebbe attuare una riduzione diffusa dei carichi per il tempo necessario a riequilibrare il sistema. La caratterizzazione statistica dell’energia utilizzata da un numero elevato di utenze domestiche ha consentito di determinare un metodo per decidere, di volta in volta, l’entità della riduzione da effettuare (si veda http://dx.doi.org/10.1109/TPWRS.2011.2173217)
TEMATICHE/SETTORI DI INTERVENTO
- Efficienza energetica