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Data: 10/09/2010

Autore: Enrico Fabrizio, Marco Filippi, Joseph Virgone

Collana: CA - 63 - Palermo 2008

Note:
Un incremento dell’efficienza dei sistemi energetici a servizio degli edifici può essere realizzato non solo attraverso l’utilizzo di convertitori di energia (o loro componenti) più efficienti a carico totale e parziale, ma anche attraverso la diversificazione delle fonti energetiche in connessione con lo sfruttamento dei bacini di risorse naturali.
Un valido mezzo che consente di sfruttare le energie rinnovabili, garantendo al contempo numerose opzioni di consumo energetico, è rappresentato dai sistemi che sfruttano una combinazione di fonti energetiche, ovvero dai sistemi multienergia.
Poiché sono molte le aggregazioni di convertitori che possono di volta in volta essere adottate, la scelta di un sistema multienergia deve essere fatta ricercando un’ottimizzazione tra la domanda di energia dell’edificio, l’offerta di energia, la tipologia di convertitori energetici e le loro prestazioni, gli accumuli di energia e le fonti di integrazione. Per il numero di variabili in gioco e per le loro molteplici interrelazioni si tratta di un problema complesso.
Viene in questo lavoro presentata una metodologia innovativa di simulazione del comportamento dei sistemi multienergia basata sul concetto di “energy hub” e vengono proposti criteri di ottimizzazione di tipo energetico, economico ed ambientale.
In passato, una prima promettente applicazione dell’energy hub all’analisi dei sistemi multienergia a servizio degli edifici è stata condotta dagli stessi Autori attraverso un modello semplificato, basato su un bilancio in regime stazionario, utilizzabile
nella fase di studio di fattibilità. Viene qui presentata un’applicazione basata su una simulazione con passo temporale di un’ora in grado di tenere conto della variabilità dell’efficienza dei convertitori energetici in funzione delle condizioni di lavoro e della
parzializzazione del carico. Un modello orario consente infatti di prendere in considerazione fonti energetiche caratterizzate, come l’energia solare, da uno specifico profilo di offerta. La verifica della coerenza del modello proposto è analizzata
attraverso l’applicazione ad un caso studio.
Rispetto alle procedure correntemente disponibili, la presente ricerca si propone di configurare uno strumento sintetico di modellazione dei sistemi multienergia a servizio degli edifici che prenda in considerazione tutti i flussi energetici in gioco e che si riferisca ad una configurazione aperta, non riferibile ad una predefinita soluzione impiantistica.