20 Ott Gestione energetica con KNX: dall’efficienza energetica alla gestione completa in un mondo di digitalizzazione

Casto Cañavate spiega come oggi l’interesse sia passato dalla semplice efficienza energetica alle strategie per un mondo sostenibile attraverso la digitalizzazione e la gestione energetica con KNX.

Abbiamo assistito a un cambiamento assolutamente positivo nell’approccio delle persone a una maggiore efficienza energetica e sostenibilità. Trent’anni fa, queste questioni non interessavano a nessuno. Dopo un decennio, gli addetti del settore commerciale (in particolare) iniziarono a rendersi conto che l’efficienza energetica poteva abbassare le bollette. Solo recentemente, però, la riduzione del consumo energetico e l’eco-compatibilità sono diventate questioni importanti per tutti, eppure, non sempre i due concetti sono collegati. Quante volte vediamo ancora oggi un edificio adibito a uffici completamente vuoto e illuminato dopo l’orario di lavoro o una casa vuota con il sistema di riscaldamento acceso, mentre la famiglia è assente?

Misure passive di risparmio energetico

Oggi possiamo adottare alcune misure passive ovvie e facili da attuare per risparmiare energia in un’abitazione o un edificio. Si dovrà tenere conto, dove possibile, degli aspetti bioclimatici nella fase progettuale della costruzione, in modo da orientare l’edificio verso la giusta esposizione a luce e ventilazione naturale, ecc. Oltre a garantire un buon isolamento, l’uso di materiali idonei può garantire anche protezione da sbalzi termici estremi, riducendo la necessità di riscaldamento o raffreddamento ulteriore. E anche al termine della costruzione, si possono sostituire i consumabili, come le lampadine, con LED a risparmio energetico e utilizzare i timer per regolare i sistemi di riscaldamento.

Misure attive di risparmio energetico

Si possono inoltre adottare misure attive per aumentare drasticamente il risparmio energetico. Per esempio, mentre i termostati tradizionali consentono l’attivazione automatica di riscaldamento e raffreddamento a temperatura ambiente, quelli moderni utilizzano tecnologie smart per aggiungere una nuova serie di funzionalità di risparmio energetico, come i sensori integrati che spengono e accendono l’impianto in base al movimento nell’abitazione o nell’ufficio.

Analogamente, si può ricorrere a dispositivi smart per attivare ventilazione, illuminazione e altre funzioni nella stanza, come il riscaldamento, in base all’utilizzo della stanza stessa e alle condizioni esterne.
Combinando tali misure si ottiene un notevole incremento dell’efficienza energetica degli edifici, sebbene sia ancora necessario il passaggio a un mondo più sostenibile, non attuabile con i soli progetti di efficientamento energetico. Dobbiamo raggiungere il livello successivo: la gestione energetica con KNX.

Digitalizzazione globale

Secondo la IEA (International Energy Agency), gli edifici rappresentano circa un terzo del consumo energetico finale globale e il 55% del fabbisogno di elettricità globale. Negli ultimi 25 anni, quest’ultimo ha registrato un incremento particolarmente repentino e ha raggiunto quasi il 60% della crescita totale del consumo di elettricità globale. In alcune economie in rapida espansione, tra cui Cina e India, nell’ultimo decennio il fabbisogno di elettricità negli edifici è aumentato di oltre l’8% annuo.

Secondo il report tecnologico su digitalizzazione ed energia dell’IEA , l’uso di elettricità negli edifici è quasi destinato a raddoppiare da 11PWh (petawatt ora, dove 1PWh = 1015 watt = 1.000.000.000.000.000 watt) nel 2014 a circa 20PWh nel 2040, imponendo un notevole incremento nella produzione energetica e nella capacità di rete. La digitalizzazione, inclusi termostati e illuminazione smart, potrebbe addirittura ridurre del 10% il consumo energetico totale in edifici residenziali e commerciali tra il 2017 e il 2040. Il risparmio energetico cumulativo nel periodo fino al 2040 ammonterebbe a 65PWh, cioè equivalente al consumo energetico finale totale nei paesi non OCSE nel 2015.

Image – IEA graph
Cumulative energy saving in buildings from widespread digitalisation (source: IEA report on Digitalisation and Energy <https://www.iea.org/reports/digitalisation-and-energy> all rights reserved).

Gestione energetica con KNX

La gestione energetica con KNX consente a un sistema di fornire ininterrottamente energia in base al fabbisogno degli utenti in un determinato momento. Lo stesso sistema può inoltre stabilire come sia meglio agire in termini energetici in un’abitazione o un edificio, dalla produzione fino all’eventuale consumo o stoccaggio, sulla base dei parametri chiave di efficienza e della preferenza accordata alle energie rinnovabili.

KNX ha una lunga esperienza in applicazioni di gestione energetica. Per esempio:

1. KNX può controllare la produzione termica, nonché monitorare il condizionamento e le pompe di calore.

2. Una delle applicazioni di maggiore successo di KNX è la possibilità di controllare il riscaldamento o il raffreddamento delle singole stanze.

3. Recentemente, il sistema KNX è riuscito a connettersi a metering e submetering, fornendo i dati di determinati componenti dell’installazione fino al consumo energetico globale dell’impianto.

4. Nella gestione carichi, KNX può garantire che il livello di carico si mantenga entro determinati limiti.

5. KNX è collegabile a contatori smart digitali mono e trifase, con tutte le opportunità che questo comporta.

6. Un sistema KNX consente l’integrazione di molti tipi diversi di carico, come produzione di acqua calda, pompa di calore tramite smart grid, ecc.

In tempi più recenti, abbiamo assistito all’ampliamento di KNX grazie a nuovi ambiti di applicazione, destinati a crescere nel prossimo futuro:

1. Monitoraggio dello stoccaggio energetico con flusso di informazioni bidirezionale a/da KNX.

2. Connettere le stazioni di ricarica a KNX per indicare se siano libere od occupate, visualizzare l’avanzamento della ricarica, impostare i limiti di ricarica in termini di potenza, registrare gli errori e comunicare in sicurezza grazie alla tecnologia di KNX Secure.

3. Stabilizzazione di una smart grid. KNX può contribuire alla creazione di una smart grid quando non riesce a soddisfare il fabbisogno energetico di abitazioni ed edifici collegati.

Conclusione

Il ritmo di digitalizzazione nel settore energetico è in aumento, con conseguente miglioramento di sicurezza, produttività, accessibilità e sostenibilità negli impianti. Inoltre, la consapevolezza comune di un’esistenza in un mondo più sostenibile è cresciuta in modo tale da indurre cambiamenti nei mercati, facendo emergere nuovi modelli commerciali. KNX opera già in questa nuova realtà e fornisce una gamma entusiasmante di applicazioni, dispositivi e soluzioni di gestione energetica. Per maggiori informazioni su KNX e sulla gestione energetica, non perdere il prossimo articolo di questa serie sull’argomento!