Il Ruolo Strategico dell’IT nel Panorama Il Ruolo Strategico dell’IT nel Panorama

dell’Efficienza Energeticadell’Efficienza Energetica

Ing. Roberto Quadrini

Energy Consultant

Confindustria Udine – 7 Novembre 2007

Un innalzamento della temperatura media:

• di 1-2 °C farebbe diminuire la produttivita’ agricola alla basse latitudini;

• di 1,5-2,5 °C causerebbe l’estinzione del 20-30% delle specie animali e vegetali;

• provocherebbe un innalzamento del mare e l’erosione delle coste con conseguente modellamento del profilo di molti paesi;

• favorirebbe cicloni e inondazioni;

• aumenterebbe la portata dei fiumi alle latitudini alte, ma si ridurrebbe a quelle medio-basse.

L’Unica Scelta InsostenibileL’Unica Scelta Insostenibile Emissioni dei Gas Serra: Aumento della Temperatura

Terrestre

… un aumento di 3,5 gradi renderebbe impossibile il ripristino delle condizioni

iniziali !!!

Obiettivo del Protocollo di KyotoObiettivo del Protocollo di Kyoto

Adozione di un Programma Pragmatico

1956 2006 2056 2106

Em

issi

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i ca

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mil

iard

i d

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nn

ela

te a

nn

uo)

50 anni

1 miliardo di tonnellate all’anno

Totale di 25 miliardi di tonnellate

Storico

Azione Rinviata al 2056

Azione immediata

Trangoli di stabilizzazione

0

7

14

Al ritmo di crescita attuale, le emissioni di CO2 raddoppieranno entro il 2056. Anche se a quel punto si intervenisse per stabilizzarle, la concentrazione del gas in atmosfera arriverebbe a 560 ppm (parti per milione), il doppio dei livelli preindustriali, innescando gravi cambiamenti climatici. Il triangolo di stabilizzazione puo’ essere ripartito in sette cunei, ognuno dei quali rappresenta una riduzione di 25 miliardi di tonnelate di carbonio emesso dei prossimi 50 anni. Il cuneo e’ un’unita’ di riferimento utile perche’ le sue dimensioni e l’arco temporale corrispondono a cio’ che e’ possibile ottenere con specifiche tecnologie.

Agricoltura&

Foreste

Efficienza

Energetica

Produzione

EnergiaElettrica

Gestionedel

CarbonioFonti

EnergiaAlternative

Obiettivo del Protocollo di KyotoObiettivo del Protocollo di KyotoAree d’Intervento

• Il 19% delle emissioni di CO2 deriva da processi industriali;

• Il settore industriale presenta un ampio margine di miglioramento dell’efficienza nella produzione e nel consumo di energia, pari al 25%;

• L’IT a supporto dell’efficienza energetica diventa un fattore strategico di successo per gli imprenditori, attraverso:

− Monitoraggio, controllo, gestione dei consumi dei processi industriali;

− Energy Data Management;

− Misurazione oraria dei consumi;

− Previsione dei consumi energetici correlati con le variabili meteo e i piani di produzione;

− Costruzione del profilo di consumo del settore industriale di appartenenza (Telecomunicazioni, PA, Finance, Manifacturing, etc.);

− Gestione delle misurazioni storiche e attualizzate degli impianti, che permetta alle aziende di usufruire degli strumenti di incentivazione messi a disposizione dall’autorita’ (Certificati Bianchi).

Efficienza Energetica nell’IndustriaEfficienza Energetica nell’Industria

Un KiloWatt Risparmiato e’ Meglio di Uno Sostituito

Energy ManagerEnergy Manager

Un Ruolo Chiave per la Competitivita’ delle Aziende

Comprare bene:− Previsione prelievi;

− Budget e analisi di sensibilità;

− Essere competitivo.

Controllare la spesa:− Rendiconto delle spese;

− Verifica fatture;

− Limitare gli sbilanciamenti.

Rispettare gli obblighi normativi.

Promuovere l’Efficienza Energetica:− Sviluppare progetti di efficienza energetica

nella comparto produttivo aziendale;

− Favorire l’energy audit a investment grade

Adottare piattaforme IT per la gestione del processo di appovvigionamento e di efficienza.

La figura dell’ Energy Manager diventa centrale nel contesto aziendale poiche’ comprare bene e controllare la spesa energetica permettere maggior competitivita’. Le aziende che non daranno a questo ruolo l’empowerment necessario, demanderanno questa funzione agli operatori di mercato e nel tempo sono destinate a pagare sempre di piu’ l’approvvigionamento energetico.

Information Technology PortfolioInformation Technology PortfolioEnergia: Differenziatore Competitivo

DataCollection

System

Power&

Cooling

EnergyData

ManagementPower Quality

ForecastSystem

IntelligentBuilding

Automation

InformatiInformationon

TechnologTechnologyy

PowerLine

Communications

EnergyRisk

Management

Data Collection SystemData Collection System Forecast SystemForecast System Energy Data ManagementEnergy Data Management

kWh €

m

jjkjk xw

0

Energy Management PlatformEnergy Management PlatformkWh: da Grandezza di Misurazione ad Indice Finanziario

dati consumo di energia

termica/elettrica

aggregazione dei consumi di tutti i processi aziendali

Profilo Impulsivo

0

50

100

150

200

250

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Ore

MW

h

Profilo Flat (aciclico)

0

20

40

60

80

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Ore

MW

h

Profilo Flat (ciclico)

0

20

40

60

80

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

Ore

MW

h

Profilo Ordinario

010

2030

4050

6070

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

Ore

MW

h

Processori, Datacenter, Pastifici, Polimeri, etc.

Acciaieria, Trasformazione Metalli, etc.

Cartiere, Cementifici, Vetrai, Ceramisti, etc.

Telco, Banca, Pubblica Amministrazione, etc.

Data Collection SystemData Collection SystemCollezione dei Dati di Consumo EnergeticoCollezione dei Dati di Consumo Energetico

consumo energetico produzione industriale

Data Collection SystemData Collection SystemVantaggi per l’Energy Manager

Collezionare in tempo reale i dati di consumo dei diversi reparti;

Gestire attivamente lo sbilanciamento operando con azioni correttive attraverso il diretto interfacciamento con gli impianti;

Collezionare in tempo reale i dati di prelievo di energia dai fornitori;

Ottimizzare i piani di produzione;

Identificare le aree di inefficienza energetica;

Costruire la classe di appartenenza del profilo di consumo.

consumo energetico produzione industriale

dati consumo di energia

termica/elettrica

aggregazione dei consumi di tutti i processi aziendali

Forecast SystemForecast SystemCostruzione del Profilo di Consumo EnergeticoCostruzione del Profilo di Consumo Energetico

dati di consumo

Modello Matematico Modello Matematico PrevisionalePrevisionale

dati meteo

modello LAMI a 7 KM

-3.000

-2.000

-1.000

0.000

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

-3.000

-2.000

-1.000

0.000

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

0.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

12.0

14.0

Error

W1W2

profilo di consumo al ¼ ora con previsione a 3 gg, con MAPE <

2%

piani di produzione, fermi programmati,

calendario, volatilita’

qualita’/quantita’ materie prime, etc.

Forecast SystemForecast SystemVantaggi per l’Energy Manager

Forecasting di consumi energetici di tipo short-term (72h) per tutti i 4 prolifi di consumo del settore industriale;

Fornire la pianificazione dei consumi suddivisa per reparto e/o fornitore per effettuare una corretta richiesta di acquisto energetico;

Integrazione degli aspetti della produzione con la gestione strategica degli approvvigionamenti energetici;

Forecasting dei consumi partendo dai dati storici correlati con una serie di variabili (meteo, calendario, etc.) attraverso un modello matematico basato su reti neurali;

Maggiore Efficacia nelle diverse fasi della contrattazione nella borsa dell’energia e/o verso i propri fornitori.

consumo energetico produzione industriale

dati consumo di energia

termica/elettrica

aggregazione dei consumi di tutti i processi aziendali

Energy Data ManagementEnergy Data ManagementGestione Integrale del Processo di Energy ManagementGestione Integrale del Processo di Energy Management

dati di consumo

Modello Matematico Modello Matematico PrevisionalePrevisionale

dati meteo

modello LAMI a 7 KM

-3.000

-2.000

-1.000

0.000

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

-3.000

-2.000

-1.000

0.000

1.000

2.000

3.000

4.000

5.000

6.000

0.0

2.0

4.0

6.0

8.0

10.0

12.0

14.0

Error

W1W2

profilo di consumo al ¼ ora con previsione a 3 gg, con MAPE < 2%

Certificati

Bianchi

Gestione UTF

Sell/Buy Fatturazion

e interfaccia

con DistributoriTrading MGP

piani di produzione, fermi programmati,

calendario, volatilita’

qualita’/quantita’ materie prime, etc.

Energy Data ManagementEnergy Data ManagementVantaggi per l’Energy Manager

Gestire un sistema di controllo fatturazione in grado di coprire tutte le differenti casistiche contrattuali e di accogliere i continui cambiamenti normativi;

Analisi finanziaria dei sbilanciamenti;

Raccogliere e Gestire i dati di consumo provenienti dai differenti siti;

Gestire integralmente il processo di acquisizione/vendita sul mercato libero di energia elettrica:

Offerte di Acquisto / Vendita (borsa elettrica);

Gestione interfacciamento con i Trader/Grossisti.

Maggiore efficacia nelle diverse fasi della contrattazione nella borsa dell’energia e/o verso i propri fornitori.

Power

Lin

e

Power

Lin

e

Comm

unicatio

n

Comm

unicatio

n

Gestione Pubblic

a Illuminazio

ne

Gestione Pubblic

a Illuminazio

ne

Servizi per l’Ambiente

Servizi per l’Ambiente

Servizi per il Territorio

Servizi per il Territorio

Homeland SecurityHomeland Security

PublicServic

esNet

Public Services NetPublic Services NetServizi a Valore per la Pubblica Utilita’Servizi a Valore per la Pubblica Utilita’

Piattaforma Tecnologica per le Utilities:• Sistema IT di telecontrollo degli impianti di

illuminazione pubblica attraverso la tecnologia di comunicazione ad onde convogliate (Power Line);

• Consente agli amministratori pubblici di ottimizzare i costi di una delle principali voci di spese di bilancio (Illuminazione e’ la terza voce);

• Telegestione e Telediagnostica centralizzata di ogni singolo punto luce da parte del responsabile del servizio (Utility Companies);

• Telecontrolla tutti i componenti che costituiscono l’insieme di qualsiasi impianto di illuminazione già esistente o di nuova realizzazione.

Public Services Net Public Services Net Telegestione della Pubblica Illuminazione

.. la Telegestione della Pubblica Illuminazione consente Efficienza

Energetica pari al 40% !!!

Manutenzione €Energia

kWh

EfficienzaEnergeticain TEP e

kWh

Lampade Armadi Prima Dopo Prima Dopo TEP kWh

500 10 18.000 9.000 304.087 214.807 19,64 89.280

1000 20 36.000 18.000 608.173 429.613 39,28 178.560

5000 100 180.000 90.000 3.040.865 2.148.067 196,43 892.798

50000 1.000 1.800.000 900.000 30.408.650 21.480.670 1964,35 8.927.980

100000 2.000 3.600.000 1.800.000 60.817.300 42.961.341 3.928,7

017.855.95

9

Calcolo su impianti I.P. con il 61% di lampade V.M. 125 W + 15% V.M. 250 W + 24% SAP 70 W. Telegestione con sola riduzione del 30% del flusso punto/punto delle lampade per il 75% della durata di funzionamento notturno degli impianti I.P.

Scenario: Riduzione Intensita’ delle Scenario: Riduzione Intensita’ delle

Lampade Lampade Efficienza Energetica e TEP

Calcolo su impianti I.P. con il 61% di lampade V.M. 125 W + 15% V.M. 250 W + 24% SAP 70 W con il cambio lampade portate al 100% SAP 70 W. Telegestione con sola riduzione del 30% del flusso punto/punto delle lampade per il 75% della durata di funzionamento notturno degli impianti I.P.

Manutenzione €Energia

kWh

EfficienzaEnergetica

in TEP e kWh

Lampade

Armadi Prima Dopo Prima Dopo TEP kWh

500 10 18.000 9.000 304.087 115.178 41,56 188.909

1000 20 36.000 18.000 608.173 230.355 83,12 377.818

5000 100 180.000 90.000 3.040.865 1.151.775 415,64 1.889.090

50000 1.000 1.800.000 900.000 30.408.650 11.517.750 4.156,4

118.890.90

0

100000 2.000 3.600.000 1.800.000 60.817.300 23.035.500 8.312,8

237.781.80

0

Scenario: Sostituzione di Lampade Scenario: Sostituzione di Lampade Efficienza Energetica e TEP

RTC, GSM, GPRS, RADIO

Emergenza sicurezza

Emergenza sanitaria

WAN - ExtranetServer di gestione

Comuni

Cittadino

Public Services Net Public Services Net Homeland Security

Public Service NetPublic Service NetServizi per l’Ambiente

Public UtilityComune

WAN - ExtranetServer di gestione

RTC, GSM, GPRS, RADIO

InnovazioneInnovazioneTecnologicaTecnologica

SviluppoSviluppoSostenibileSostenibile

EfficienzaEfficienzaEnergeticaEnergetica

RiduzioneRiduzioneCosti Costi

EnergiaEnergia

ConclusioniConclusioniQuattro Risposte per il Protocollo di Kyoto

Grazie !Grazie!Grazie!

roberto.quadrini@gmail.comroberto.quadrini@gmail.com