Sciaffusa: concetto di distretto multi-energetico per l'ottimizzazione automatizzata dell'energia urbana

Sympheny è una piattaforma leader nell'ottimizzazione dei sistemi energetici che consente la progettazione e il funzionamento automatizzati di reti multi-energetiche complesse attraverso modelli matematici avanzati e un supporto decisionale basato sull'intelligenza artificiale.

Sciaffusa voleva sviluppare un sistema energetico di nuova generazione in grado di integrare efficacemente diverse fonti di energia rinnovabile in vari punti di immissione di calore, semplificando al contempo la pianificazione e riducendo i costi operativi. La progettazione doveva affrontare diverse sfide interconnesse:

• Integrazione complessa multi-fonte: Ottimizzazione della combinazione di collettori solari termici, impianti a biomassa legnosa e sistemi a pompa di calore in base a profili di domanda variabili e modelli stagionali.
• Ottimizzazione della topologia di rete: Progettazione di una rete di distribuzione efficiente con più punti di immissione di calore e flussi termici interconnessi per garantire l'affidabilità e ridurre al minimo le perdite.
• Complessità operativa: Gestire il coordinamento di più fonti energetiche e punti di distribuzione senza sovraccaricare le risorse tecniche comunali.

Gli approcci tradizionali alla pianificazione energetica non disponevano della sofisticatezza computazionale necessaria per ottimizzare automaticamente sistemi multi-energetici così complessi su scala distrettuale.

Image source

Planeto ha collaborato con Sympheny per creare una rivoluzionaria pipeline di ottimizzazione automatizzata che trasforma il modo in cui vengono pianificati e gestiti i distretti multi-energetici. Il nostro approccio integrato ha combinato:

Gli algoritmi di clustering avanzati di Tessa hanno mappato la topologia di rete ottimale per il pannello di 349 edifici di Sciaffusa, identificando posizioni strategiche per diversi punti di iniezione del calore e progettando la rete di distribuzione termica a maglie.

Utilizzando TESSA, Sympheny ha ottimizzato l'integrazione di collettori solari termici, sistemi a biomassa legnosa e tecnologie di pompe di calore, determinando il dimensionamento ottimale, le strategie di distribuzione e i parametri operativi per ciascuna fonte energetica.

Con TESSA, Sympheny ha creato un flusso di lavoro automatizzato per l'ottimizzazione della fornitura e della distribuzione di energia urbana, riducendo drasticamente i tempi di pianificazione e migliorando al contempo le prestazioni del sistema.

La fase iniziale si è concentrata su 180 edifici collegati tramite 5,8 km di infrastruttura di condotte ottimizzata, fornendo una base convalidata per l'implementazione completa del distretto.

I molteplici punti di iniezione del calore con gestione intelligente del flusso termico garantiscono la resilienza del sistema e consentono un utilizzo ottimale di diverse fonti energetiche in base alla domanda e alla disponibilità in tempo reale.

Questo approccio dimostra come l'automazione possa liberare il pieno potenziale dei complessi sistemi multi-energetici, rendendo accessibile ai comuni un sofisticato teleriscaldamento e massimizzando al contempo l'integrazione delle energie rinnovabili e l'efficienza operativa.