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Il Sistema di Gestione dell’Energia del Cliente: uno strumento per riprendere il controllo dei costi energetici

Con l’imprevedibilità del mercato dell’energia, Kurt Vemeylen descrive come l’utilizzo di un sistema intelligente per gestire il consumo di energia, dalla rete o autoprodotta, possa aiutare a ridurre le bollette.

Il cambiamento climatico ha fatto capire al mondo che il consumo di energia deve essere riorientato verso l’utilizzo di fonti energetiche rinnovabili. In Belgio, il governo ha affrontato il problema offrendo sconti per promuovere l’installazione di pannelli solari, ma il costo era eccessivo e non sostenibile nel medio termine. Inoltre, il ROI (Return on Investment – ritorno sugli investimenti) delle installazioni di pannelli solari è diminuito notevolmente quando il Consiglio di Stato ha vietato il “funzionamento a ritroso” dei contatori elettrici, quando l’energia autoprodotta in eccesso viene reimmessa nella rete.

L’Unione Europea vuole liberarsi dei combustibili fossili il prima possibile. È già illegale sostituire una caldaia a gasolio difettosa, e dopo il 2025 non sarà più possibile effettuare nuovi allacciamenti alla rete del gas per i nuovi edifici. Ciò significa che l’unica fonte di energia rimasta sarà l’elettricità, da cui la nascita di nuovi dispositivi ad alto consumo come le pompe di calore e le auto elettriche.

Con le straordinarie fluttuazioni dei prezzi dell’elettricità dovute alla guerra in Ucraina, e con il calcolo della bolletta elettrica modificato il 1° Gennaio 2023 in Belgio, il consumatore potrebbe avere la sensazione di aver perso completamente il controllo e di non poter più prevedere quale sarà la sua prossima bolletta.

In un periodo di incertezza, i consumatori potrebbero avere la sensazione di aver perso il controllo dei costi dell’energia.

CEMS in soccorso

Per affrontare questi problemi, IoT Domotica Solutions ha creato il Customer Energy Management System (CEMS). Traccia e monitora il consumo di energia e interagisce con i sistemi connessi per consentire al cliente di consumare o immagazzinare l’energia autoprodotta nel modo più efficiente possibile. Il funzionamento, basato sul prezzo effettivo dell’energia, consente di ridurre al minimo il consumo dalla rete mantenendo lo stesso livello di comfort, creando grafici che consentono di verificare i parametri energetici inseriti nel profilo energetico del cliente.

Perché KNX?

Essendo installatori e integratori di sistemi KNX, abbiamo iniziato a costruire il CEMS basato su KNX combinato con la tecnologia IoT. KNX è la scelta migliore perché è un sistema completo di automazione degli edifici con una comprovata esperienza di oltre tre decenni, esistono oltre 8000 diversi prodotti KNX tra cui scegliere, realizzati da più di 500 produttori in tutto il mondo, che interagiscono perfettamente tra loro.

Un esempio di Pannelli di Controllo CEMS

Come funziona

Il CEMS è ospitato nel cloud e comunica con un gestore di risorse (RM) situato presso la sede del cliente. L’RM è un dispositivo locale che raccoglie i valori in tempo reale dei parametri monitorati forniti dai sistemi terminali ad esso fisicamente collegati. Questi sistemi terminali sono tipicamente pompe di calore (e altri sistemi HVAC come le caldaie), pannelli solari, caricabatterie per auto elettriche, sistemi di condizionamento dell’aria, batterie per edifici, calorimetri, subcontatori, contatori elettrici intelligenti, ecc.

Esempio di funzionamento orario della pompa di calore

La comunicazione tra CEMS e l’RM avviene tramite Internet ed é protetta da tunnel VPN (Rete Virtuale Privata) tramite forti autenticazioni e crittografia dei dati.

L’RM può fungere da CEMS leggero di riserva se Internet diventa inaccessibile. L’idea di questo approccio stratificato si basa sulla nuova normativa EN50491-12-2 che è stata creata e lanciata dall’Associazione KNX, guidata dal suo CFO e CTO Joost Demarest di KNX Belgio.

Il CEMS raccoglie i valori dall’RM e li confronta con i parametri minimi e massimi impostati nel tale profilo energetico. Se una soglia tende a essere raggiunta, il CEMS interviene e mette uno o più sistemi finali in un altro stato operativo in modo tale che la soglia non venga superata. Il profilo energetico viene impostato in collaborazione con il cliente.

L’input del cliente è fondamentale per determinare le possibilità di interconnessione dei sistemi finali con l’RM. Ad esempio, alcune pompe di calore dispongono di interfacce smart grid o dry, mentre altri sistemi devono essere collegati all’RM in altro modo.

Esempio che mostra come si comportano i livelli di temperatura in alcuni punti critici di una pompa di calore dove viene tipicamente eseguita la misurazione.

Conclusioni

In questi tempi di incertezza, i consumatori non sono in grado di prevedere l’importo della prossima bolletta elettrica e hanno un controllo limitato sul proprio consumo energetico. Tuttavia, con un sistema di gestione dell’energia del cliente, come descritto sopra, è possibile riprendere il controllo e mantenere la bolletta il più bassa possibile, mantenendo il livello di comfort richiesto.

Il CEMS monitora in tempo reale i dispositivi ad alto consumo e l’elettricità autoprodotta. Fornisce al cliente una visualizzazione grafica del suo consumo energetico e interviene in base al costo dell’elettricità in tempo reale per garantire che non vengano superati i limiti stabiliti nel profilo energetico del cliente e che vengano evitati i picchi sulla rete.

Utilizzare CEMS con una piattaforma di automazione completa come KNX che funziona con l’IoT, vuol dire avere la possibilitá di integrare in una piattaforma comune (KNX) anche i dispositivi non KNX, garantendo un sistema intelligente e a prova di futuro.

Kurt Vermeylen è il fondatore e responsabile di IoT Domotica Solutions, una società di integrazione di sistemi specializzata in installazioni KNX e formazione KNX.

www.iot-domotica.solutions

https://iot-domotica.solutions
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