Premesse
L’innovazione rappresenta il motore principale del progresso in ogni settore, e nel campo dell’energy management assume un ruolo decisivo, guidando il passaggio verso sistemi energetici più sostenibili, efficienti e resilienti. In questo ambito, l’innovazione tecnologica, metodologica e strategica si intreccia con le esigenze di sostenibilità ambientale, efficienza economica e sicurezza energetica
I trend in corso
Si stanno consolidando e delineando diversi trend evolutivi nella gestione e nell’utilizzo delle risorse energetiche. L’adozione di tecnologie avanzate come l’intelligenza artificiale (on premise e in cloud), le reti intelligenti e le soluzioni di storage energetico, insieme all’integrazione di fonti rinnovabili nel mix energetico, rappresentano non solo una risposta alle sfide imposte dai cambiamenti sociopolitici internazionali e dalla crescente domanda di energia, ma anche un’opportunità per trasformare i sistemi energetici in modelli più flessibili, accessibili e personalizzati.
In questo contesto, l’energy management deve evolvere costantemente, adottando strategie incentrate sia sul miglioramento la performance energetica degli edifici e delle infrastrutture e potenziando la capacità di analizzare in profondità le modalità di consumo.
Tecnologie in evoluzione
L’evoluzione tecnologica nell’efficienza energetica sta trasformando radicalmente il panorama urbano e la gestione energetica degli edifici, portando alla ribalta soluzioni innovative capaci di massimizzare l’uso delle risorse e ridurre l’impronta ambientale. Startup e aziende del settore stanno investendo (e raccogliendo) miliardi in Ricerca e Sviluppo per conservare o creare nuove soluzioni dall’alto potenziale. Queste tecnologie non solo rispondono alla crescente domanda energetica ma offrono anche strategie sostenibili per il futuro delle città e delle infrastrutture civili. Citiamo alcune delle tecnologie che hanno un potenziale chiave per la produzione o il risparmio energetico.
- Fotovoltaico Integrato: Il fotovoltaico integrato negli edifici (BIPV) rappresenta una soluzione all’avanguardia che combina la generazione di energia pulita con l’estetica architettonica, trasformando le superfici degli edifici in generatori di energia solare, senza compromettere il design. Il vantaggio è dato dalla doppia funzione dei pannelli che possono così ridurre i costi complessivi di investimento, in un periodo in cui il costo dei pannelli è ancora in discesa.
- Storage di Energia: I sistemi di accumulo energetico, come le batterie agli ioni di litio o le tecnologie di storage termico, giocano un ruolo fondamentale nel bilanciamento della domanda e dell’offerta energetica, permettendo un utilizzo più efficiente dell’energia prodotta da fonti rinnovabili. Stanno emergendo sempre più attori nel settore con diverse e utili alternative alle classiche batterie con tagli che possono soddisfare diversi intervalli di potenza e di consumo. Soprattutto gli accumuli termici si pongono come interessante novità per un uso non solo elettrico della produzione fotovoltaica e rinnovabile.
- Recupero Energetico: Il recupero di energia dai flussi di scarto, sia termici che elettrici, attraverso tecnologie innovative come il recupero del calore da cascami di energia o dai sistemi HVAC o dai liquidi di scarico sta prendendo piede in diversi contesti e può portare a importanti ottimizzazioni dell’uso delle risorse energetiche disponibili a costi e tempi di recupero dell’investimento sempre più attraenti.
- Elettrificazione dei Consumi Termici: L’adozione di pompe di calore ad alta efficienza per l’elettrificazione dei consumi termici negli edifici riduce la dipendenza dai combustibili fossili e migliora l’efficienza energetica complessiva integrandosi al meglio con le tecnologie dei punti 1 e 2 sopra citati.
- Cogenerazione: La cogenerazione, o produzione combinata di calore ed elettricità, ha da tempo rappresentato una soluzione efficiente per soddisfare simultaneamente il fabbisogno energetico termico ed elettrico degli edifici, con notevoli risparmi energetici e riduzione delle emissioni ma diventa ancora più interessante se associato a sistemi di produzione, accumulo e uso dell’idrogeno (come meglio descritto al punto seguente).
- Tecnologie per l’Idrogeno: L’uso dell’idrogeno come vettore energetico, sia per la produzione di energia tramite celle a combustibile sia come mezzo di storage di energia a lungo termine, si presenta come una soluzione promettente mentre attrae sempre meno sostenitori nell’ambito della mobilità, non avendo un confronto sostenibile con i mezzi completamente elettrici e ibridi. Tuttavia esistono aziende molto promettenti nella gestione di idrogeno in modo super efficiente e utile in diversi contesti di produzione e di consumo (ad es Plasma Kinetics)
- Reti Intelligenti (Smart Grids): La diffusione di sistemi di produzione energetica locale ha costretto a una importante revisione dell’infrastruttura di trasmissione. L’Italia a riguardo ha conseguito importanti traguardi. Le reti elettriche intelligenti facilitano l’integrazione di fonti di energia rinnovabile, il monitoraggio in tempo reale dei consumi e la gestione dinamica della domanda, promuovendo un uso più efficiente dell’energia sposandosi con il paradigma delle Comunità Energetiche.
- Intelligenza Artificiale per l’ottimizzazione della Gestione dell’Energia: Piattaforme avanzate per la gestione dell’energia, che utilizzano l’intelligenza artificiale e il big data, permettono sempre più di ottimizzare i consumi energetici degli edifici, attraverso un controllo preciso e proattivo delle operazioni energetiche. Tanti attori internazionali ma anche italiani stanno realizzando appositi servizi SaaS a supporto di Energy Manager e medi-grandi gruppi favorendo l’evoluzione nell’approccio al tema.
- Mobilità Elettrica: anche l’importante evoluzione dei veicoli full-electric sta fornendo ai gestori di grandi flotte una grande opportunità di includere i relativi consumi all’interno di un piano complessivo di approvvigionamento energetico. L’adozione dello standard Vehicle-to-Grid (V2G) rappresenta una svolta altamente promettente nel mondo delle auto elettriche, garantendo ai veicoli non solo di attingere energia dalla rete elettrica ma anche di restituirla all’occorrenza. Così aziende dal significativo numero di veicoli potrà disporre di un potenziale volano alla propria produzione o consumo.
- Miglioramento nell’efficienza di materiali e tecnologie: Grazie all’intelligenza artificiale sono in arrivo nuove soluzioni in diversi contesti energetici basati su materiali opportunamente ingegnerizzati. La scienza dei materiali sta scoprendo e applicando proprietà sempre più avanzate a illuminazione, isolamento termico e acustico, motori elettrici ed altri componenti per la climatizzazione. L’adozione di questi nuovi materiali ad alta efficienza potrà ulteriormente contribuisce alla riduzione dei consumi energetici degli edifici, migliorando al contempo la qualità e il benessere degli occupanti.
Conclusioni
Queste tecnologie, insieme, offrono un potenziale immenso per l’evoluzione dell’efficienza energetica in ambito urbano e per singolo edificio. Se vuoi un supporto nella valutazione dei vantaggi e delle possibilità tecniche di un tale approccio puoi contattarmi qui.