Un Uber per il calore: come una nuova piattaforma può aiutare le industrie a riutilizzare il calore in eccesso e a raggiungere gli obiettivi di decarbonizzazione

Un Uber per il calore: come una nuova piattaforma può aiutare le industrie a riutilizzare il calore in eccesso e a raggiungere gli obiettivi di decarbonizzazione

Mafalda Silva è ricercatrice senior presso l'Istituto di Scienza e Innovazione in Ingegneria Meccanica e Industriale(INEGI) dell'Università di Porto. Ha conseguito un dottorato di ricerca in Sistemi energetici sostenibili e ha partecipato e gestito diversi progetti riguardanti la pianificazione energetica e la sostenibilità. Dal gennaio 2022, Silva è coordinatrice del progetto EMB3Rs, finanziato dall'UE. Il progetto ha sviluppato una piattaforma per l'abbinamento di calore e freddo che determina i costi e i benefici legati alle vie di utilizzo del calore in eccesso per l'industria e gli utenti finali.

Come descriverebbe il progetto EMB3RS a chi non ne ha mai sentito parlare prima?

Mi piace pensare al progetto EMB3Rs come all'Uber del calore in eccesso. Il riutilizzo del calore in eccesso ha un grande potenziale. Da un lato, nell'industria e non solo (ad esempio nei servizi), ci sono molti produttori di calore in eccesso che non sanno cosa fare di questa energia. Dall'altro lato, c'è anche una grande domanda, spesso vicina, di questo calore in eccesso. Ma l'offerta e la domanda non sono consapevoli dell'esistenza dell'altra parte. EMB3Rs mira a far incontrare queste due parti e a presentare le migliori soluzioni per recuperare, trasportare e riutilizzare l'energia termica in eccesso.

In che modo il progetto riesce a raggiungere questo obiettivo?

Abbiamo creato una piattaforma online in grado di valutare molteplici scenari e di valutarne la fattibilità, sia dal punto di vista tecnico che economico. Prendiamo ad esempio una fabbrica di ceramiche all'interno di un parco industriale. Il processo di produzione genera calore in eccesso che potrebbe fornire acqua calda a un'altra fabbrica all'interno del parco. Utilizzando la piattaforma EMB3Rs si potrebbe valutare la fattibilità del riutilizzo di questo calore in eccesso all'interno del parco e quale sarebbe il percorso migliore per farlo. Ciò che rende la piattaforma particolarmente unica è che identifica il percorso migliore per utilizzare il calore in eccesso in modo integrato, ad esempio considerando la dimensione fisica (dove si trovano il fornitore e il consumatore di energia, le risorse disponibili, ecc.), la dimensione tecno-economica (quanto costerà, quali tecnologie saranno necessarie, ecc.), ma anche una prospettiva di mercato e di modelli di business.

Per fare questo la piattaforma deve nutrirsi di molte informazioni, da dove provengono tutte queste informazioni?

Una parte di esse è fornita dall'utente che deve introdurre alcuni input, in particolare le informazioni relative all'offerta di calore (fonti) e alla domanda (pozzi), in modo che la piattaforma possa fornire soluzioni su misura. Ad esempio, se siete una fonte di calore in eccesso, dovete avere un'idea di quanto calore in eccesso state producendo e a chi potrebbe andare questo calore. Se avete bisogno di calore in eccesso, allora dovrete cercare le industrie intorno a voi come potenziali fornitori di questo calore in eccesso. L'altra parte delle informazioni proviene da un database incorporato nella piattaforma stessa. In questo modo, se ci sono parametri molto specifici che non si conoscono, la piattaforma può recuperarli dal database e fornire comunque una soluzione. Naturalmente, disporre di dati di input precisi genera soluzioni più accurate, ma l'utilizzo di dati predefiniti può dare un'idea generale e, una volta misurati i parametri specifici, è possibile eseguire nuovamente la simulazione e ottenere una soluzione più personalizzata.

Lei ha usato l'industria come esempio, è l'unico settore che può beneficiare della piattaforma EMB3RS?

L'industria stessa è un chiaro stakeholder, poiché è un ovvio produttore di calore in eccesso e ha un grande potenziale per riutilizzarlo. Soprattutto ora, con i crescenti obiettivi di decarbonizzazione e la recente escalation dei prezzi dell'energia, il riutilizzo del calore in eccesso è certamente qualcosa che le industrie di tutta Europa potrebbero voler esplorare. Ma non è l'unico. Ad esempio, se le autorità locali o regionali sono interessate a pianificare gli investimenti necessari per nuove infrastrutture e politiche nel settore energetico, possono beneficiare della nostra piattaforma. Un altro beneficiario è il mondo accademico; ad esempio, la piattaforma può essere utilizzata per la ricerca e l'insegnamento, come strumento per aiutare a risolvere problemi complessi o come parte di corsi accademici come dottorati o master.

Qual è stata la sfida più grande nello sviluppo della piattaforma?

La piattaforma integra diversi componenti e moduli, ognuno dei quali è responsabile di un compito diverso (ad esempio, l'identificazione di soluzioni e tecnologie a basso costo) che poi vengono riuniti in un'unica piattaforma. La sfida consisteva nel fatto che questi moduli coinvolgevano soggetti diversi e venivano sviluppati da partner diversi. Ciò significava che venivano creati singolarmente e poi dovevamo integrarli in modo che fossero in grado di comunicare tra loro e di funzionare come un tutt'uno. L'intero processo è stato reso ancora più difficile dalla pandemia, quando improvvisamente abbiamo dovuto spostare tutto online da un giorno all'altro.

Il progetto EMB3Rs si concluderà a breve, che ne sarà della piattaforma?

Stiamo discutendo il piano di sfruttamento dell'intera piattaforma. Vorremmo che fosse utilizzata il più possibile dai diversi soggetti interessati e che, auspicabilmente, diventasse uno strumento di riferimento sul campo. La piattaforma rimarrà disponibile e accessibile online almeno per i prossimi cinque anni.

Abbiamo anche creato diverse risorse per supportarne l'uso continuo, come manuali e un video tutorial che saranno accessibili attraverso il sito web del progetto una volta approvati dalla Commissione europea.

Vorremmo inoltre continuare a svilupparlo e a migliorarlo, realizzando nuove versioni. Infatti, questo è uno dei vantaggi dell'open source della piattaforma: chiunque può accedere al codice e adattarlo alle proprie esigenze, aggiungendo funzionalità e contribuendo alla sua evoluzione.

Nel frattempo, speriamo che diventi sempre più conosciuta. Questo porterà gli stakeholder a conoscerla e ci darà una struttura per mantenerla in vita oltre i cinque anni iniziali.

Di Dàlia Puig