Il presente rapporto descrive le attività di Ricerca di Sistema svolte nell’ambito del Progetto USI Finali, relativamente al Deliverable 2.3.2 del work package 2.3 “Promozione delle tecnologie elettriche innovative e delle applicazioni efficienti negli usi finali”. Si è operato sulla test facility per la gestione della domanda domestica 1 , disponibile presso CESI RICERCA, per renderla idonea ad accogliere la piattaforma per applicazioni domotiche FRIDOM-CLIENT sviluppata nel WP 2.4 dello stesso progetto. La finalità della Test Facility per la gestione della domanda domestica è di ospitare un sistema composto da carichi elettrici e termici, accumulatori di energia e generatori/cogeneratori locali, la cui gestione automatica e integrata, in risposta a segnali di prezzo e di rischio provenienti dalle reti di fornitura, sarà oggetto di prove di funzionalità allo scopo di stimarne i benefici. Attualmente è disponibile presso CESI RICERCA un edificio-laboratorio, in grado di rappresentare una tipica utenza domestica sotto l’aspetto della domanda elettrica, del riscaldamento e del condizionamento, il quale per meglio rispondere ai requisiti del programma di ricerca previsto, ha necessitato di una serie di interventi sull’impianto elettrico, termoidraulico e del gas, per prevedere, fra l’altro, l’aggiunta futura di un generatore fotovoltaico sul tetto dell’edificio e di un microcogeneratore (a Fuel Cell o, più probabilmente, con motore Stirling a combustione esterna). La struttura è stata dapprima dotata di una caldaia a condensazione per il riscaldamento e la produzione di acqua calda sanitaria (potenza utile nominale 6,7÷19,0 kWt a 80/60 °C), per il cui funzionamento sono anche state realizzate le necessarie linee idrauliche e del gas. In secondo luogo è stata installata della strumentazione di misura aggiuntiva da utilizzarsi nei monitoraggi energetici (sensori di temperatura, di umidità, di presenza, volumetrici e perimetrali), e completata la dotazione di carichi elettrici, che prevede due pompe di calore per la climatizzazione estiva/invernale e diversi elettrodomestici e apparati di illuminazione. Quindi, sono state progettate e specificate 2 le nuove linee di alimentazione elettrica e di telecomunicazione, prevedendo la disponibilità di una potenza fino a 20 kW ed il potenziamento della linea Ethernet (a fibre ottiche) per il collegamento alla rete informatica aziendale, l’acquisizione dei dati operativi e la gestione a distanza dell’impianto. 1 Le “casette domotiche” messe a punto nell’ambito del progetto ECORET: casetta n° 3 2 Specifica tecnica CESI RICERCA Prot. 06003174 “Integrazione delle reti BT del Lab. PLC e test facility GD con i Lab. di tecnologie gestione energia per clienti BT”

Per quanto riguarda l’installazione di un cogeneratore idoneo alle necessità domestiche, uno studio di fattibilità ha individuato come preferibili i sistemi basati su fuel cell o motore Stirling. Tuttavia, una successiva indagine di mercato ha evidenziato che sistemi di tale tipo, ancorché pubblicizzati con la taglia richiesta, non sono ancora commercialmente disponibili (per alcuni è prevista la messa in commercio tra 1-2 anni, per altri addirittura dal 2013). Inoltre, la fuel cell presenta costi decisamente ancora troppo elevati, per la necessità di un reformer per la produzione di idrogeno dal metano, a meno di non prevedere l’alimentazione diretta da un serbatoio di idrogeno. Al momento dell’approvvigionamento del componente si riesaminerà l’effettiva disponibilità del microcogeneratore da testare, valutando il caso di ricorrere a sistemi più tradizionali. Sempre in tale ambito, si sono inoltre svolti i primi lavori atti a consentire la telecomunicazione tra la piattaforma domotica in fase di sviluppo e l’esistente Test Facility di Generazione Distribuita, le attività hanno riguardato la predisposizione, nel sistema di supervisione e controllo, dell’ambiente software di comunicazione basato sul protocollo IEC 61850.