Sempre più dispositivi elettrici nelle case producono sempre più dati. Con il progetto SINA, l’Università di Scienze Applicate e Arti di Lucerna (HSLU) sta portando avanti la digitalizzazione e sviluppando una soluzione economica per lo scambio sicuro di dati tra edifici e fornitori di energia. Ciò consente a tutti di risparmiare energia elettrica.
Il numero di elettrodomestici presenti nelle case è in crescita. Le pompe di calore, gli impianti fotovoltaici e le auto elettriche dovrebbero contribuire a ridurre le nostre emissioni di CO2. Ciò aumenta la domanda di elettricità. Un problema è che l’energia rinnovabile, come quella solare, non è sempre disponibile in modo uniforme nella rete. Per far funzionare tutti i dispositivi nel modo più efficiente e flessibile possibile, è necessario che essi comunichino tra loro e con la rete elettrica. Ciò richiede dati e scambio di dati. Tuttavia, i produttori di impianti elettrici spesso raccolgono e gestiscono i dati solo per se stessi. Un progetto HSLU sta ora facilitando questo scambio di dati, trasformando ogni casa in una potenziale smart home.
Risparmiare elettricità con le case intelligenti
I sistemi di gestione dell’energia - noti anche come case intelligenti - consentono di coordinare i produttori di energia elettrica (ad esempio, l’impianto fotovoltaico), i consumatori (ad esempio, la pompa di calore) e l’accumulo (ad esempio, l’auto elettrica). Tuttavia, i sistemi di gestione dell’energia sono attualmente possibili solo con costose installazioni in loco. Tuttavia, è possibile ottenere fino al nove per cento di risparmio di elettricità semplicemente sensibilizzando le persone attraverso i loro dati di misurazione. Questo è stato dimostrato da diversi studi in Svizzera. Il principio è: se si conoscono i dati sull’elettricità, si può cambiare il proprio comportamento. Se poi si va oltre, questo significa che se si conoscono tutti i dati sull’elettricità, si può ottimizzare l’intero sistema energetico.
Sale dati per la transizione energetica
È proprio qui che entra in gioco il lavoro dell’HSLU. Le cosiddette data room consentono lo scambio di misure digitali attraverso i confini di sistemi e piattaforme. "Una data room orchestra l’accesso ai dati delle singole famiglie. Se combinati, i dati sono molto preziosi", spiega Christoph Imboden, responsabile della ricerca presso l’Istituto per la gestione dell’innovazione e della tecnologia IIT dell’HSLU. Lui e il suo team stanno lavorando alla digitalizzazione e allo sviluppo di data room nel settore energetico in Svizzera, con il coinvolgimento del settore privato e il sostegno dell’Ufficio federale dell’energia (UFE) attraverso il programma SvizzeraEnergia.
"L’utilizzo di molti punti di misura diversi porta a una maggiore efficienza energetica, a una maggiore flessibilità e, in generale, a un migliore utilizzo dell’infrastruttura energetica", afferma Christoph Imboden. Il prerequisito è che i proprietari dei dati siano d’accordo. "Le sale dati affidabili sono caratterizzate dal fatto che gli utenti possono mettere a disposizione i propri dati a loro piacimento e con il necessario controllo", afferma Christoph Imboden. "Funziona come l’e-banking, dove le persone decidono chi può o non può inviare loro una fattura digitale. Con le data room, è possibile regolare chi può ottimizzare il proprio consumo di elettricità e come". Lui e il suo team sono riusciti a creare una data room nel settore energetico che soddisfa tutti i requisiti di protezione dei dati.
Una tecnologia con molti vantaggi
L’approccio sviluppato da HSLU fornisce l’infrastruttura che consente un accesso paritario ai dati per le parti interessate sulla base di un codice comune di accordi, regole e standard. I dati non devono essere archiviati a livello centrale. Non è nemmeno necessario installare hardware aggiuntivo. "Questo porta a notevoli risparmi sui costi, alla dinamizzazione del mercato e alla riduzione della quantità di dati che devono essere trasferiti e archiviati", afferma Christoph Imboden.
Grande potenziale
Tuttavia, la tecnologia deve essere ulteriormente sviluppata e adattata alle esigenze degli stakeholder svizzeri. Tuttavia, il potenziale è enorme: se l’80% di tutte le abitazioni svizzere fosse dotato di data room per creare case intelligenti, si potrebbero risparmiare 5,32 TWh di elettricità all’anno. Si tratta di una quantità di elettricità pari a quella che i nostri treni, tram, filobus e auto elettriche consumano in Svizzera in un anno.
Il progetto SINA
L’approccio Smart INteroperability Architecture (SINA) è una soluzione digitale all’avanguardia per uno scambio di dati rapido, economico e sicuro nell’ecosistema edilizio. SINA fornisce un quadro tecnico e organizzativo strutturato per l’accesso, l’elaborazione e il successivo utilizzo di dati decentralizzati oltre i confini dei settori regolamentati nel settore privato. Il lavoro dell’Università di Scienze Applicate e Arti di Lucerna, in collaborazione con il Centro di Innovazione Tecnologica CSEM di Neuchâtel e con aziende private del settore energetico, è stato sostenuto dall’Ufficio Federale dell’Energia UFE attraverso il programma SvizzeraEnergia.
