Gli scienziati dell’ITWM del Fraunhofer hanno sviluppato un innovativo sistema di gestione dell'energia che collega sistemi fotovoltaici, batterie, pompe di calore e auto elettriche per alimentare singole famiglie o interi quartieri con energia rinnovabile prodotta localmente
Passi avanti per le comunità energetiche rinnovabili grazie al progetto Grid Friends
(Rinnovabili.it) – Nei Paesi Bassi le tradizionali case galleggianti si evolvono in chiave smart ed ecologica. Come? Grazie ad un innovativo sistema di gestione dei flussi energetici in grado fornire alle abitazioni un’affidabile e costante rifornimento a base di green energy locali, fotovoltaico in primis. Un vero e proprio cervello in grado regalare l’autonomia alle nuove comunità energetiche rinnovabili anche nei giorni bui e senza sovraccaricare la linea elettrica condivisa. A realizzarlo sono stati i partner del progetto “Grid Friends“, iniziativa di ricerca a cui ha preso parte anche l’Istituto tedesco per la matematica industriale ITWM del Fraunhofer. “Abbiamo modificato il nostro programma di gestione dell’energia per le singole case per realizzare un sistema per intere comunità energetiche”, spiega il responsabile del progetto Matthias Klein. “Controlla i sistemi fotovoltaici e le pompe di calore, e ricarica le batterie delle auto elettriche e domestiche, supportando in tal modo anche l’accoppiamento settoriale”.
La struttura del nuovo cervello, spiegano gli scienziati dell’ITWS, è modulare: ogni modulo può essere installato singolarmente ma una volta connesso agli altri, funziona come un unico hub di gestione. Il suo compito è di analizzare in maniera costante, secondo per secondo, la situazione in maniera da determinare la destinazione dell’energia. Il progetto è stato sperimentato in una piccola comunità di trenta case galleggiati ad Amsterdam, ognuna di loro dotata di pannelli solari, pompe di calore e batterie.
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Il sistema reindirizza l’energia solare dei pannelli lì dove si trovano le esigenze della comunità o nei sistemi di accumulo, e passa alle batterie una volta tramontato il sole, operando casa per casa a secondo dei consumi in tempo reale.
Non solo. Il progetto ha dotato ogni modulo di intelligenza discreta e di un modello previsionale in grado di aumentare l’efficienza delle batterie. In primo luogo, determina in base ai dati meteo quanta energia i sistemi fotovoltaici dovrebbero produrre nelle ore a venire e la quantità di energia termica che probabilmente verrà consumata. Quindi applica i risultati di questi calcoli per regolare lo stoccaggio. Ad esempio, gli impianti fotovoltaici non sono in grado di funzionare alla massima capacità quando il cielo è nuvoloso: in queste condizioni il sistema di gestione attende che torni il bel tempo prima di iniziare a stoccare l’elettricità.
Questi moduli possono anche essere distribuiti individualmente e adattati alla specifica applicazione. “Esiste già una base installata in modo permanente da 60 a 70 dei nostri sistemi che vanno da abitazioni private e mense a intere aziende e un impianto di trattamento delle acque reflue”, aggiunge Klein. “Mentre il sistema di Amsterdam sposta le uscite di potenza di picco fino a 250 chilowatt, molte delle versioni in funzione già controllano 150 chilowatt”.
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