Progetto SEN (Social Energy Network)

 

 

 

Descrizione del progetto:

Il progetto SEN (Social Energy Network) è un sistema per il monitoraggio e la gestione della produzione e dei consumi all’interno di una rete elettrica a bassa tensione. Il progetto SEN non vuole installare nuove impianti fotovoltaici/eolici/cogenerazione, ma ottimizzare le produzioni dei preesistenti e condividere l’energia prodotta in maniera social, tra pari.

Oggigiorno l’infrastruttura della rete di trasporto Italiana prevede che la produzione di energia provenga dal provider verso i consumer, e solo con l’inserimento nella rete dei cosiddetti prosumer (produttori e consumatori) si è palesata anche la possibilità che dei piccoli produttori, che prima erano solo consumatori, producano energia e la vendano al provider.

Questa nuova configurazione non è solo svantaggiosa economicamente per il piccolo produttore che vede il prezzo di vendita pari ad un terzo di quello di acquisto, ma anche dal punto di vista del trasporto di questa energia, la quale, prodotta in bassa tensione, raggiungerà gli utenti che ne avranno bisogno ma con tutte le dispersioni di calore legate alla distanza che questa dovrà percorrere.

Il progetto SEN vuole venire incontro a questi inconvenienti economici e prestazionali attraverso dell’HW ottimizzato per la raccolta ed il trasporto di energia nelle reti a bassa tensione. Gli utenti che in SEN avranno un impianto fotovoltaico non dovranno vendere l’energia che producono, e non consumano, al provider di energia ma potranno rivederla, e.g. agli altri appartamenti del proprio condominio.

Attraverso un software di monitoraggio, contabilizzazione e controllo, il proprietario dell’impianto saprà a chi ha venduto energia, e potrà scontare il ricavo di questa vendita direttamente dalla propria rata del condominio, piuttosto che venderla al provider di energia per il quale immissioni aleatorie di energia all’interno della rete di trasporto sono più un danno che un bene.

Obiettivo del progetto è realizzare un Pilot formato da 3 appartamenti, collegati a SEN oltre che alla rete del provider di energia (non vogliamo creare un’isola), e dimostrare come l’energia prodotta e non consumata da un appartamento equipaggiato con un’installazione fotovoltaica possa essere impiegata dagli altri appartamenti senza richiedere energia al provider. Il Pilot è completato da un SW che permette la gestione, il monitoraggio e la contabilizzazione di questi flussi di energia in accordo con le leggi Italiane e la politica del condominio.

 

Partners:

• 5EMMEINFORMATICA S.p.A. Coordinatore di progetto, con sede legale in Via Cristoforo Colombo 256 – 00140 Roma (RM) 5minformatica.it/. Ha in carico la definizione dei requisiti per la progettazione e realizzazione del modulo di gestione e controllo della Centralina SEN e nello specifico si occuperà:
  • della progettazione delle basi dati (SQL/NOSQL) utilizzate dai componenti architetturali; nello specifico saranno definite le strutture ottimali in base alla natura del dato trattato (dati utente, dati di consumo energetico, dati di billing), sia della definizione del layer applicativo dei servizi per l’accesso e la manipolazione dei dati
  • dello sviluppo dei processi ETL per la gestione dei dati applicativi; i processi dovranno considerare la possibilità di integrazione tra diverse tipologie di basi dati (SQL e NOSQL) ed eventuali operazioni di trasformazione del dato; che dello sviluppo dello strato software per la gestione dei dati applicativi; il layer sw sviluppato avrà lo scopo di mascherare la complessità delle strutture dati utilizzate e contestualmente rendere fruibili le varie tipologie di dato (energetico, billing, utente, stato sistema) a tutti i componenti di architettura
• La 5EMMEINFORMATICA S.p.A. aveva presentato una richiesta di finanziamento paria a € 350.678,13 per la quale richiedeva una sovvenzione di € 235.638,76. Dopo la valutazione effettuata da Lazio Innova la spesa ammessa a contributo riconosciuta è stata di € 225.166,17 pari ad una sovvenzione di € 150.600,00
• MASHFROGPLUS S.r.L, con sede legale in Via Giacomo Peroni 400 – 00131 Roma, http://www.mashfrog.com/it. Ha in carico la progetto degli scenari e dei requisiti, curando in particolar modo la realizzazione della piattaforma per la gestione dei dati amministrativi correlati al consumo energetico, di fatto un sistema di billing collegabile a piattaforme di gestione operativa dei pagamenti. Fornirà anche supporto nell’ambito del WP3, Progettazione di Sistema, e del WP4, Sviluppo, collaborando sia alla definizione dei requisiti che allo sviluppo della piattaforma destinata al colloquio con le centraline e i dispositivi (definita nel Piano Progettuale complessivo come “piattaforma SW SEN”). Parteciperà anche ai test e collaudi previsti nel WP5, Integrazione Test e Validazione risultati. Infine, grazie anche alla presenza delle sue Sedi in ambito internazionale e col supporto del consulente esperto di Internazionalizzazione sotto citato, contribuirà al WP6 per la promozione e commercializzazione dei risultati.
  La MASHFROGPLUS S.r.L aveva presentato una richiesta di finanziamento paria a € 303.150,72 per la quale richiedeva una sovvenzione di € 197.517,72. Dopo la valutazione effettuata da Lazio Innova la spesa ammessa a contributo riconosciuta è stata di € 166.646,70 pari ad una sovvenzione di € 110.332,55
• TOP CONSULTING & SERVICES S.R.L., con sede legale in Via Benedetto Croce, 44 00142 Roma (RM) http://topcs.it/. Per la fase di Ricerca l’azienda , ricorrerà alla raccolta di specifiche (requirement) presso i potenziali utenti finali, al fine di indirizzare al meglio le specifiche di sviluppo. Per la successiva fase di Sviluppo, nella quale si dovranno realizzare gli algoritmi SW e la relativa architettura di rappresentazione territoriale, viene previsto un uso maggiore del personale interno poiché questo know-how è proprio della TOP Consulting & Services.
  La TOP CONSULTING & SERVICES S.R.L. aveva presentato una richiesta di finanziamento paria a € 467.742,72 per la quale richiedeva una sovvenzione di € 348.997,95. Dopo la valutazione effettuata da Lazio Innova la spesa ammessa a contributo riconosciuta è stata di € 268.509,88 pari ad una sovvenzione di € 200.787,75
• AZZERO CO2 S.R.L., con sede legale in Via Genova, 23 – 00184 Roma (RM) https://www.azzeroco2.it/. Ha in carico attività di ricerca finalizzate alla realizzazione di un impianto energetico a fonte rinnovabile in grado di alimentare il sistema SEN per la distribuzione efficiente dell’energia elettrica prodotta alle utenze connesse. Il pilot prevede la presenza di un accumulo e 3 utenze (appartamenti) separate; il sistema di gestione e controllo prevedrà la priorità di utilizzo da parte degli utenti che sono anche produttori di energia rispetto agli utenti passivi ovvero quelli che, non possedendo impianti FER, sono solo utilizzatori di energia. Tale sistema potrà essere utilizzato sia per il retrofitting di impianti esistenti sia per nuove installazioni di FER non necessariamente fotovoltaiche. Lo scopo del progetto è dimostrare l’efficacia della soluzione proposta e porre dunque le basi per la sua industrializzazione e commercializzazione. AzzeroCO2 all’interno del progetto contribuirà inoltre a:
  • Dimostrare l’efficacia del sistema grazie ad un accurato studio dei requisiti di sistema, all’identificazione dei profili di carico per le simulazioni ed il settaggio ottimale del sistema, al monitoraggio del funzionamento del sistema e dei flussi energetici finalizzati alla valutazione del rendimento energetico, stabilità di funzionamento ed efficienza
  • Velocizzare l’introduzione nel mercato grazie ad un accurato studio delle esigenze degli utenti, ed alla valutazione tecnico-economica dei vantaggi per gli utilizzatori
  • Estendere il futuro campo di applicabilità (mercato) grazie allo studio di possibili modifiche al sistema SEN che consentano il suo utilizzo futuro anche per altre tipologie di utenti (e.g. reti SEU o RIU) o offrano servizi aggiuntivi (e.g. scambi di energia termica)

Infine, la presenza di una ESCo all’interno del partenariato è importante per facilitare, una volta concluso il progetto di ricerca, l’introduzione nel mercato dei servizi energetici.
La AZZERO CO2 S.R.L. aveva presentato una richiesta di finanziamento paria a € 258.061,50 per la quale richiedeva una sovvenzione di € 198.487,70. Dopo la valutazione effettuata da Lazio Innova la spesa ammessa a contributo riconosciuta è stata di € 124.475,00 pari ad una sovvenzione di € 94.316,03

• Dipartimento di Ingegneria Elettronica dell’ Università degli Studi di Roma Tor Vergata, con sede legale in Via del Politecnico, n°1 – 00133 Roma (RM) eln.uniroma2.it/. Ha in carico la progettazione e la realizzazione della centralina hardware della piattaforma SEN.
  Il Dipartimento di Ingegneria Elettronica dell’ Università degli Studi di Roma Tor Vergata aveva presentato una richiesta di finanziamento paria a € 289.564,38 per la quale richiedeva una sovvenzione di € 231.651,50. Dopo la valutazione effettuata da Lazio Innova la spesa ammessa a contributo riconosciuta è stata di € 137.069,75 pari ad una sovvenzione di € 109.655,79.

 

Finalità:

• Centralina – All’interno della centralina sarà installata la logica di comando e controllo di una serie di switch elettromeccanici che permetteranno alle diverse utenze di interagire con la centralina SEN senza essere mai sconnessi con la rete del provider di energia. La centralina garantirà all’utenza attiva (dotata di impianto fotovoltaico) di contabilizzare non solo i suoi consumi e le sue produzioni, ma anche di instradare l’energia prodotta, e non auto-consumata, all’interno del sistema di accumulo invece che di immetterla in rete. Allo stesso tempo la centralina metterà a disposizione di tutte le altre utenze passive (non equipaggiate con pannelli fotovoltaici) l’energia accumulata, tenendo traccia di chi e quanto sta prelevando. La progettazione della centralina SEN sarà completata con la definizione delle interfacce che metteranno a disposizione della piattaforma SW tutte le informazioni inerenti produzioni e consumi
• Piattaforma SW – La piattaforma SW sarà caratterizzata da un livello software intermedio che avrà il compito di dialogare con la centralina SEN. In particolare questo layer intermedio dovrà prevedere un modulo per il parsing dei dati da/verso la centralina, oltre che uno scheduler che permetta l’interazione multiutente. Questo modulo intermedio interagirà con un DB in cui verranno memorizzati tutti i dati provenienti da/verso la centralina ed agendo come DBMS gestire gli accessi a queste informazioni da parte dei servizi software che verranno disegnati sopra di esso come la piattaforma economico-amministrativa, il motore di visualizzazione e le logiche di profilazione dei diversi utenti. La progettazione SW riguarderà anche i sistemi di supporto alle decisioni. Si esplorerà infine la possibilità di effettuare il tracciamento del profilo energetico di un’abitazione. L’idea nasce nell’ottica della smart grid, cioè l’utilizzo congiunto di una rete d’informazioni e di una distribuzione elettrica che consenta di gestire l’energia elettrica in maniera “intelligente”, cioè efficiente per la distribuzione e per un suo uso più razionale; tale gestione permette, ad esempio, di minimizzare eventuali sovraccarichi e variazioni della tensione elettrica intorno al suo valore nominale.
• Sistema energetico Il sistema energetico sarà rappresentativo delle reali caratteristiche degli impianti a fonte rinnovabile di tipo residenziale

 

Risultati:

Per raggiungere le finalità di progetto, il lavoro è stato suddiviso nei seguenti Work Package (WP):

• WP1 – Coordinamento di progetto
  Obiettivo è garantire il rispetto di tempistiche del progetto (rilasci di singoli deliverable, documentali e/o prototipali), assicurare la qualità dei risultati e della documentazione correlata. All’interno di questo WP verranno anche gestite tutte le questioni economiche e tecniche inerenti variazioni e/o criticità che possano sorgere.
• WP2 – Scenari e requisiti
  All’interno di questo WP verranno gettate le basi per le attività di ricerca e sviluppo previste per ciascun obiettivo di progetto. Gli scenari ed i casi d’uso che verranno definiti serviranno ad individuare i requisiti HW/SW della piattaforma SEN.
• WP3 –Progettazione di sistema
  Il WP si occuperà della progettazione dell’architettura HW/SW dell’intera piattaforma SEN:
  • Centralina – All’interno della centralina sarà installata la logica di comando e controllo di una serie di switch elettromeccanici che permetteranno alle diverse utenze di interagire con la centralina SEN senza essere mai sconnessi con la rete del provider di energia. La centralina garantirà all’utenza attiva (dotata di impianto fotovoltaico) di contabilizzare non solo i suoi consumi e le sue produzioni, ma anche di instradare l’energia prodotta, e non auto-consumata, all’interno del sistema di accumulo invece che di immetterla in rete. Allo stesso tempo la centralina metterà a disposizione di tutte le altre utenze passive (non equipaggiate con pannelli fotovoltaici) l’energia accumulata, tenendo traccia di chi e quanto sta prelevando. La progettazione della centralina SEN sarà completata con la definizione delle interfacce che metteranno a disposizione della piattaforma SW tutte le informazioni inerenti produzioni e consumi
  • Piattaforma SW – La piattaforma SW sarà caratterizzata da un livello software intermedio che avrà il compito di dialogare con la centralina SEN. In particolare questo layer intermedio dovrà prevedere un modulo per il parsing dei dati da/verso la centralina, oltre che uno scheduler che permetta l’interazione multiutente. Questo modulo intermedio interagirà con un DB in cui verranno memorizzati tutti i dati provenienti da/verso la centralina ed agendo come DBMS gestire gli accessi a queste informazioni da parte dei servizi software che verranno disegnati sopra di esso come la piattaforma economico-amministrativa, il motore di visualizzazione e le logiche di profilazione dei diversi utenti. La progettazione SW riguarderà anche i sistemi di supporto alle decisioni. Si esplorerà infine la possibilità di effettuare il tracciamento del profilo energetico di un’abitazione. L’idea nasce nell’ottica della smart grid, cioè l’utilizzo congiunto di una rete d’informazioni e di una distribuzione elettrica che consenta di gestire l’energia elettrica in maniera “intelligente”, cioè efficiente per la distribuzione e per un suo uso più razionale; tale gestione permette, ad esempio, di minimizzare eventuali sovraccarichi e variazioni della tensione elettrica intorno al suo valore nominale.
  • Sistema energetico Il sistema energetico sarà rappresentativo delle reali caratteristiche degli impianti a fonte rinnovabile di tipo residenziale
• WP4 – Sviluppo
  Il WP riguarda le attività di realizzazione dell’infrastruttura HW e della piattaforma SW.
• WP5 – Integrazione, Test e Validazione dei risultati
  I singoli moduli sviluppati saranno dapprima testati singolarmente; la loro integrazione è prevista nelle attività del presente WP per ottenere un’unica soluzione. I test condotti rientrano nella categoria di test di sistema e permetteranno al consorzio SEN di testare l’infrastruttura nel suo complesso rispettando quanto stabilito negli Scenari sviluppati
• WP6 – Commercializzazione e sfruttamento dei risultati
  Obiettivo è la realizzazione di un piano di commercializzazione in Italia e all’Estero, partendo dai risultati ottenuti dalla attività di internazionalizzazione. Il progetto nel breve periodo è orientato alla realizzazione di soluzioni B2C, ma il piano di commercializzazione evidenzierà anche i vantaggi del mercato B2B (prevalentemente nel lungo periodo), rivolto ai provider di energia ed ai gestori della rete di trasporto. Infatti se nel breve-medio periodo SEN punterà ad installazioni condominiali, nel lungo periodo questo potrà essere esteso a piccoli quartieri andando a creare dei VPP localizzati ed alimentati dalle installazioni private che non immetteranno più in rete le loro produzioni in esubero, ma le immagazzineranno nelle stazioni di accumulo di SEN, rilasciandole alle utenze che ne faranno richiesta. Alla luce dei risultati del monitoraggio, dei requisiti generali del sistema energetico e delle caratteristiche fondamentali di SEN verranno individuate le linee di ricerca per il futuro sviluppo del prodotto. Tali sviluppi saranno funzionali all’ampliamento del mercato a nuove tipologie di clienti o alla realizzazione di un servizio più completo, tipo:
  • interfacciare SEN con sistemi di domotica per gestire autonomamente gli elettrodomestici in modo da massimizzare il rendimento di SEN ed i vantaggi economici degli utilizzatori
  • gestione dello scambio di calore in piccole reti di teleriscaldamento in modo da connettere e controllare efficientemente anche sistemi di co-tri-generazione

 

Sostegno finanziario ricevuto:

La proposta di progetto SEN è stata presentata il 13/02/2017 con numero di protocollo A0118-2017-14797 sull’Avviso pubblico “Bioedilizia e Smart Building” di cui alla Det. n. G14229 del 30/11/2016 – POR FESR LAZIO 2014 – 2020 – Progetti integrati.

Con Determinazione n. G00511 del 17/01/2018 pubblicata sul BURL n. 6 del 18/01/2018 il Direttore della Direzione Regionale per lo Sviluppo Economico e le Attività Produttive, ha preso atto degli esiti della valutazione effettuata dalla Commissione di Valutazione, che nella seduta del 22/11/2017 ha approvato il progetto SEN e la relativa sovvenzione, assegnandogli il CUP F87H18000200007.

Di seguito riportiamo il dettaglio della sovvenzione totale concessa.

 

Tipologia di investimento	Riferimento Normativo	SPESA AMMESSA (in EURO)	SOVVENZIONE CONCESSA (in EURO)
B1 – Attività RSI-Progetti RSI (Ricerca Industriale) in effettiva collaborazione tra imprese o fra un’impresa ed un OdR	Ricerca industriale Reg. (UE) n. 651/2014, Art. 25 5 b e 6 b	647.396,07	505.851,62
B2 – Attività RSI-Progetti RSI (Sviluppo Sperimentale) effettiva collaborazione tra imprese o fra un’impresa ed un OdR   G – Attività per l’Internazionalizzazione	Sviluppo Sperimentale Reg. (UE) n. 651/2014, Art. 25 5 c e 6 b   Partecipazione a fiere Reg. (UE) n. 651/2014, Art. 19	274.471,43       0,00	159.840,51       0,00
Totale complessivo		921.867,50	665.692,13