Produrre acqua calda è la singola voce più pesante dei consumi elettrici residenziali in piccole realtà come le isole minori. L’Enea ha testato un sistema basato su fv di piccola taglia, pompe di calore e accumulo per ridurre i consumi energetici
Sistemi più efficienti e innovativi per la produzione di acqua calda. Passa (anche) da qui la transizione energetica delle isole minori non interconnesse. Piccole realtà dove la decarbonizzazione del sistema energetico è resa più complessa a causa dell’isolamento e dalle dimensioni ridotte del sistema elettrico. Nel quale è più difficile integrare le rinnovabili intermittenti. Ma, al tempo stesso, veri e propri laboratori dove, negli ultimi anni, si sono moltiplicati i progetti sperimentali.
Acqua calda per le isole minori non interconnesse
In questo caso i protagonisti sono Lampedusa e l’Osservatorio Climatico Enea. Il punto di partenza? Trovare modi innovativi per abbattere la singola voce più impattante sui consumi energetici. Che, dati alla mano, è la produzione di acqua calda sanitaria.
Da sola, l’acqua calda rappresenta circa il 40% dei consumi elettrici degli utenti residenziali in realtà come Lampedusa. Con picchi durante l’estate a causa dei flussi turistici. “Le analisi condotte a Lampedusa assieme all’Università di Palermo hanno mostrato che quasi tutti gli utenti residenziali usano scaldacqua elettrici”, spiega Biagio Di Pietra, responsabile del Laboratorio ENEA Soluzioni integrate per l’efficienza energetica.
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Una soluzione ibrida per Lampedusa
Nell’ambito delle attività del programma di Ricerca di Sistema Elettrico (Rse), l’Enea ha testato a Lampedusa un innovativo sistema ibrido, composto da 4 elementi:
- un impianto fotovoltaico di piccola taglia (1,74 kWp),
- un inverter ibrido,
- una pompa di calore con accumulo da 200 litri,
- un sistema di accumulo a supercondensatore da 3,6 kWh.
Il test aveva l’obiettivo di individuare la taglia minima dell’impianto fotovoltaico in combinazione con la pompa di calore per consentire la massima autosufficienza nella produzione di acqua calda. Inoltre, la sperimentazione puntava a determinare il miglior mix tra accumulo di energia elettrica e termica per rendere più efficiente l’intero sistema, dalla produzione al consumo di energia.
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Gestione smart della rete elettrica
Il progetto è servito anche per testare un sistema intelligente di gestione della rete in grado di aggirare i problemi che derivano dall’intermittenza delle fonti rinnovabili e dal rispondere ai picchi della domanda in una rete di dimensioni molto ridotte come quella delle isole minori non interconnesse.
“Abbiamo utilizzato dei sistemi che regolano in automatico l’immissione della generazione elettrica in rete, programmando i carichi grazie ad accumuli termici e a dispositivi smart, controllati dal sistema e non dall’utente, al quale viene comunque garantito massimo comfort”, spiega Francesco Baldi del Laboratorio ENEA Soluzioni integrate per l’efficienza energetica.
Il risultato del test? Il sistema è risultato in grado di produrre efficacemente acqua calda quando necessario. Spostando la domanda di energia elettrica nei periodi di picco di produzione e minimizzando lo scambio con la rete. Realizzando valori di autoconsumo pari al 63% dell’energia prodotta.
