Progetto CAPRI SMART ISLAND

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capri smart island

Premessa
Matching Energies Foundation (MEF) è una Fondazione costituita nel 2012 dalla famiglia Zigon e dal Gruppo Getra, leader italiano della produzione di trasformatori elettrici e di efficientamento energetico.

 

MEF opera seguendo due direttrici strategiche fondamentali:

  • Promuovere la cultura dell’energia come driver di sviluppo, innovazione tecnologica, sostenibilità ambientale, miglioramento stili di
  • Catalizzare e integrare le energie creative del territorio, per generare condizioni di contesto più favorevoli allo sviluppo economico, sociale e culturale, in particolare del Mezzogiorno, sostenendo inoltre i migliori progetti e fungendo da hub tra esperienze

 

Il comitato scientifico della Fondazione è composto da:

  • Paolo De Feo, Consigliere superiore della Banca d’Italia
  • Massimo Lo Cicero, Economista
  • Ennio Macchi, Presidente del Dipartimento energia del Politecnico di Milano
  • ssa Paola Girdinio (Università di Genova), Consigliere di amministrazione Enel
  • Luigi Nicolais, Presidente CNR
  • Marco Zigon, Presidente Gruppo Getra

In linea con la propria missione di promozione e sviluppo di stili di vita ecosostenibili, la Fondazione ha offerto al Comune di Capri a titolo gratuito uno studio di fattibilità per il Progetto “Capri Smart City”.

 

Il Team
Lo studio in oggetto è realizzato da un Team in cui convergono:

  • Comitato Scientifico della Fondazione Matching Energies
  • N.R – Centro Nazionale delle Ricerche
  • Politecnico di Milano
  • Università di Genova
  • Università Federico II di Napoli

Soggetti con cui la Fondazione ha specifiche convenzioni e che rappresentano il più elevato livello di competenze italiane in tale settore.

 

Scopo del progetto
Lo scopo del Progetto è quello di studiare l’applicazione di soluzioni innovative nel campo della distribuzione di energia elettrica integrata con sistemi di produzione da fonti rinnovabili, dell’efficienza energetica, delle metodologie IC.T, della mobilità elettrica, etc.

Inoltre qualora il Progetto avesse accesso ai prossimi fondi strutturali per la ricerca, i proponenti si renderebbero disponibili anche a realizzare, sempre a titolo gratuito, alcune applicazioni specifiche (Dimostratori) tra le diverse tecnologie previste dallo studio.

Questo progetto rende l’Isola di Capri un caso esemplare per lo sviluppo e l’applicazione di Smart City a livello europeo. Inoltre attraverso l’iniziativa, il Comune potrà accedere ai fondi europei di settore riguardanti pi ad alto contenuto innovativo.

 

Obiettivi

  •  Fattibilità tecnico-economica della realizzazione di un dimostratore (microgrid) in grado di soddisfare in modo efficiente ed ecocompatibile tutti i fabbisogni energetici di un edificio, dopo averlo trasformato in edificio a bassissimo consumo energetico;
  • Fattibilità tecnico-economica    di    una    microgrid   elettrica    e    di    una    minirete   di teleriscaldamento/raffreddamento;
  • Promozione di sistemi efficienti per il riscaldamento degli edifici e/o acqua igienico sanitaria;
  • Interventi sulla mobilità terrestre con mezzi a propulsione elettrica;
  • Applicazioni

 

Contenuti del progetto
A.Microgrid

  1.  Realizzazione di una microgrid in grado di soddisfare in modo efficiente ed ecocompatibile tutti i fabbisogni energetici della scuola elementare IV novembre;
  1. Efficientamento dell’edificio per minimizzare gli inpunt energetici richiesti (sua trasformazione in edificio a bassissimo consumo energetico);
  2. Sistemi di generazione dei vettori energetici (elettricità, caldo e freddo). Si individuerà la combinazione ottimale da un punto di vista energetico, economico e ambientale;
  3. Sviluppo di un software di simulazione per la gestione ottimizzata dell’edificio: un software per il funzionamento ottimale della microgrid, da utilizzare sia in fase di simulazione sia nella gestione reale l’impianto. Il software, che svolge il ruolo di EMS (Energy Management System), dovrà fornire due servizi per garantire il funzionamento della microgrid:
  • Programmazione di lungo termine
  • Gestione real-time
  1. Sviluppo di una microgrid in grado di collegare più utilizzatori, tutti localizzati a Marina Grande: il campo coperto polisportivo, il centro Anffas e il centro sportivo (soprattutto nell’ottica che venga realizzata una piscina coperta). E’ prevista la realizzazione di una mini- rete di teleriscaldamento/raffreddamento, alimentata da una centralina poli-combustibile.

 

Risultati auspicabili:

  1. Efficientamento degli impianti e degli edifici per minimizzare gli input energetici richiesti;
  2. Scelta della combinazione ottimale dei sistemi di generazione dei vettori energetici:
  • Sistema fotovoltaico, integrato con un sistema solare termico;
  • Utilizzo di biomassa locale, eventualmente pellettizzata;
  • Utilizzo di rifiuti organici;
  • Utilizzo di GPL;
  • Motore a ciclo chiuso (motore a fluido organico o Stirling) alimentato da un fluido termovettore riscaldato da una caldaia alimentata da un opportuno mix di combustibili, in assetto cogenerativo;
  • Una pompa di calore reversibile, in grado di produrre calore e/o freddo a seconda della stagione;
  • Sistemi di accumulo elettrico e/o

B. Mobilità sostenibile

 La proposta prevede lo sviluppo di una infrastruttura intelligente di tipo MICRO-GRID, collocata nell’area del Porto Turistico di Capri a supporto della diffusione della mobilità elettrica e dell’efficientamento energetico dell’intera isola di Capri.

CNR

 

Le applicazioni e i dimostratori di Mobilità elettrica tengono conto di:

  • Analisi delle reali richieste energetiche in grado di soddisfare una elettrificazione del trasporto pubblico, trasporto taxi, flotte di scooter a noleggio, flotta raccolta rifiuti solidi urbani e illuminazione pubblica;
  • Valutazione della tipologia di architettura, in corrente continua e/o corrente alternata, per la realizzazione di una struttura di microgrid intelligente da estendere (inizialmente) nell’area del porto turistico di Capri;
  • Analisi sperimentale e implementazione logiche di controllo per la ricarica intelligente di veicoli stradali e marittimi, integrata con fonti rinnovabili, accumulo di energia elettrica di tipo stazionario e micro-cogeneratori;
  • Studio di fattibilità e di impatto di una infrastruttura di microgrid nell’area del porto turistico di Capri, dotata si sistemi intelligenti di gestione e monitoraggio web-based. Tale struttura sarà progettata per integrare: mobilità marittima e veicolare, un impianto di trigenerazione dislocato, l’isola ecologica (produzione sin-gas), impianti fotovoltaici con accumulo elettrochimico, illuminazione pubblica, ;
  • Realizzazione in loco di un dimostratore basato su sistemi di ricarica intelligente, esemplari di veicoli innovativi a ridotto impatto ambientale (scooter, taxi, bus, barca, ecc.) di tipo elettrico/ibrido/plug-in, fotovoltaico integrato nelle opere murarie, sistemi di micro- generazione distribuita,

 

I vettori di trasporto pubblico in mobilità elettrica

  • I bus turistici che si occupano dei transfert turistici
  • I taxi e le flotte di scooter a noleggio
  • I carrelli elettrici adibiti al trasporto merci e bagagli in aree pedonalizzate
  • Veicoli marittimi (elettrici e ibridi) per il trasporto collettivo per visite specifiche (Grotta Azzurra)

 

Le applicazioni ICT

Accanto alla progettualità strettamente indirizzata verso i trasporti urbani (utilizzo di veicoli ecocompatibili, razionalizzazione dei servizi pubblici, ecc.), l’intento è proporre soluzioni gestionali particolarmente efficaci in un contesto isolano.

Le applicazioni ICT saranno dirette a offrire soluzioni di controllo e gestione in tema di:

  • Mobilità individuale: a Capri, la presenza di mete turistiche concentrate e la ristrettezza degli spazi accentuano l’esigenza di una visione globale di percorsi e flussi. La ricostruzione di traiettorie pedonali sarà effettuata tramite osservatori muniti di GPS, processi di acquisizione dati da video camere installate sul territorio urbano. In modo similare la ricostruzione di traiettorie autoveicolari può essere effettuata tramite l’utilizzo di sensori dedicati o tramite la raccolta di informazioni direttamente dai veicoli,
  • L’idea di “smart community” si basa invece su una rete di sensori diffusi sul territorio che possano fungere, da un lato, per il rilevamento just-in-time di dati di natura eterogenea (inquinanti gassosi, flussi di traffico, grandezze meteorologiche) e, dall’altro, sul lungo termine, aggregare una serie storica di dati che possa permettere anche una lettura in ottica previsionale degli stessi, per eventi e condizioni
  • L’infrastruttura dell’Illuminazione Pubblica, per la sua capillarità nel tessuto urbano ed extraurbano, è strategica per realizzare reti di sensori, trasmissione dati e servizi ad alto valore (“smart services”). Trasformare il lampione in un nuovo supporto intelligente permette di integrare e attivare un’ampia gamma di servizi per migliorare la qualità della vita e rendere la città più Smart, sicura ed

Alcuni dei servizi innovativi che è possibile realizzare utilizzando la rete di illuminazione sono:

  • Connessione WiFi: gli impianti di illuminazione si trasformano in una rete LAN estesa e i lampioni in nodi di comunicazione su cui poter installare hot-spot Wi-Fi;
  • Segnalazioni digitali per il cittadino (Digital signage): l’installazione di display informativi e pubblicitari che sfruttino l’alimentazione elettrica dei lampioni senza cablaggi aggiuntivi, offre la possibilità di creare messaggi in modo semplice e veloce.
  • Informazioni e avvisi sui fenomeni meteorologici: la rete di sensori alimentati attraverso l’infrastruttura dell’illuminazione pubblica rende possibile visualizzare in tempo reale, il dettaglio di tutti i parametri meteo registrati sul proprio
  • Videosorveglianza: mediante l’installazione di telecamere IP (Illuminazione Pubblica) permette all’utente autorizzato con un semplice browser Internet di telecontrollare con semplicità e comodità la singola telecamera e di monitorare il territorio ovunque si
  • Monitoraggio abbandono rifiuti: consente di monitorare, nel pieno rispetto della privacy, le aree urbane ed extraurbane dove è previsto divieto di scarico, allertando in tempo reale le forze dell’ordine.

CENTRO CONTROLLO*Una piattaforma orizzontale per Smart Capri

 

CONSIDERAZIONI COMPLEMENTARI

E’ importante evidenziare che, nell’ottica dei sistemi smart, anche i dispositivi mobili come gli smartphone rappresentano delle sorgenti di informazioni integrabili. Il valore aggiunto dei dati provenienti dai dispositivi degli utenti è notevole.

Infatti diviene possibile monitorare sia le interazioni dirette delle persone con le varie infrastrutture della città, che l’utilizzo dei servizi Internet da parte degli utenti. Quindi, è possibile caratterizzare con maggiore precisione il comportamento dei singoli individui e delle comunità virtuali di cui fanno parte applicando tecniche di machine learning e data mining.

In termini generali, l’impiego dell’ICT contribuisce ad una migliore qualità della vita grazie alla messa a disposizione di tecnologie che hanno ricadute sensibili per il singolo cittadino.

I possibili impatti positivi riguardano principalmente l’acquisizione di dati e il continuo monitoraggio, con risultati misurabili in termini di diminuzione per es. degli inquinanti atmosferici.

La maggiore accessibilità a dati e servizi (si pensi all’informativa su arrivo-partenza dei bus, sullo stato di affollamento dei percorsi ecc.) dà ulteriori possibilità alla comunità di indirizzare i propri comportamenti, organizzando al meglio la fruizione delle bellezze che l’isola offre, aumentando quindi anche il grado di soddisfacimento di residenti e turisti.

 

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