SACER - Sviluppo e integrazione di Accumuli innovativi nelle Comunità Energetiche Rinnovabili

Il progetto SACER propone un approccio multi-livello per la modellazione di comunità energetiche rinnovabili (CER) e gruppi di autoconsumo collettivo (GAC) in presenza di reti che permettano lo scambio di energia elettrica e termica tra i prosumers. Tali comunità sono di particolare interesse considerando la diffusione in Emilia Romagna delle reti di riscaldamento urbano.

L’obiettivo è quello di testare nuove logiche di gestione dei flussi energetici in grado di massimizzare risparmi ed efficienza energetica grazie all’utilizzo di sistemi di accumulo elettrici e termici innovativi. Gli accumuli termici possono permettere sia di stoccare surplus di energia termica che di fungere da elemento di raccordo tra rete elettrica e termica grazie all’utilizzo delle pompe di calore.

Nel progetto verranno studiati accumuli termici innovativi basati su materiali termochimici (TCM) o a cambiamento di fase (PCM) mentre dal punto di vista elettrico, si valuterà il posizionamento ottimale dei sistemi di accumulo elettrico e la possibilità di ottenere calore di recupero dal loro raffreddamento. Verrà sviluppato un applicativo IT per l’analisi delle prestazioni delle CER in base alla gestione degli elementi di “interscambio energetico” costituiti dagli accumuli messi a punto nel progetto.

SACER permetterà di testare nuove soluzioni per una gestione più efficiente di CER e GAC di nuova generazione. In primo luogo, verranno proposti innovativi serbatoi di accumulo termico basati su materiali termochimici e PCM da utilizzare in abbinamento con pompe di calore elettriche per realizzare un efficiente interscambio tra surplus di energia elettrica e calore. Tale attività verrà realizzata con la collaborazione di aziende regionali che producono tali componenti per sistemi HVAC tradizionali.

Verrà poi affrontato il problema della determinazione dei profili orari di consumo/produzione di energia elettrica e termica per diverse tipologie di utenze attraverso una mirata campagna sperimentale combinata all’adozione di modelli di machine learning applicati a database esistenti.

In parallelo, verrà studiato il comportamento della CER al variare della posizione degli accumuli elettrici (centralizzati/delocalizzati) all’interno della rete in base alla tipologia di utenze collegate. Un focus sarà dedicato al problema dell’ottimizzazione dell’efficienza degli accumuli elettrici grazie allo sviluppo di sistemi di raffreddamento dedicati.

Si prevede di condividere i principali risultati ottenuti attraverso la stesura di linee guida sulle CER di nuova generazione e la creazione di un applicativo IT ad accesso libero che permetterà di calcolare le prestazioni di una CER a seguito dell’adozione dei sistemi di accumulo termici ed elettrici messi a punto durante il progetto.