PROGRAMMA DI RICERCA E SPERIMENTAZIONE
SULLE FONTI RINNOVABILI E L’EFFICIENTAMENTO ENERGETICO
DEL PARCO TECNOLOGICO DELLA SARDEGNA
PREMESSA
Sardegna Ricerche presenta un patrimonio edilizio pubblico dove vengono svolte attività eterogenee connesse al
supporto e alla promozione dell’innovazione nelle PMI e nelle PA.
Le strutture principali, ubicate presso Pula, Macchiareddu, Torregrande e Tramariglio, sono caratterizzate da: tipologie
costruttive; consumi energetici; vincoli di natura ambientale paesaggistica e infrastrutturale; attività svolte; diverse e tali
da rappresentare un campione delle strutture pubblica localizzate in Sardegna. Pertanto, le attività di ricerca e
sperimentazione proposte costituiscono non solo un azione dedicata a ridurre i consumi e i conseguenti costi energetici
della sede ma anche una proposta coerente con una delle mission di Sardegna Ricerche orientata a sviluppare e
realizzare delle Buone Pratiche nel settore del Risparmio Energetico e dello sviluppo delle Fonti Energetiche Rinnovabili.
Queste verranno pertanto utilizzate come dimostratore per le PA sia da un punto di vista tecnico, sia economico che
amministrativo in un’ottica di promozione e comunicazione delle stesse.
Gli interventi si configurano come un insieme di iniziative integrate e sinergiche che presentano il vicolo di essere
installate entro la fine del presente anno solare. Quindi esse sono state sviluppate cercando di coniugare la necessità di
massimizzare gli obiettivi di risparmio con i vincoli temporali, amministrativi e realizzativi. Pertanto, la proposta di seguito
riportata è stata elaborata nell’ottica di consentire una certa flessibilità e adattabilità qualora si manifestino criticità nel
processo di realizzazione nei tempi indicati. In tale contesto sono stati previsti due scenari che possono essere
commutati qualora nella prima fase delle attività di progettazione esecutiva e di sviluppo dei processi autorizzativi si
manifestino delle criticità.
Lo studio è stato innanzitutto affrontato in un ottica di sistema (verifica della realizzabilità di micro-reti, gestione integrata
del Parco) considerando una approccio modulare ottenuto come somma di interventi per ciascun edificio considerando
quelli con il maggior grado di realizzabilità. Pertanto gli interventi sono stati studiati considerando ciascun edificio
singolarmente e privilegiando soluzioni tipo “edificio intelligente” e prevedendo una integrazione finale.
Le analisi sono state condotte sulla base degli studi sviluppati nell’ambito delle attività dello Sportello Energia e grazie
alle elaborazioni dei dati e alle analisi sviluppate congiuntamente e sinergicamente dall’Ufficio Tecnico e dalla
Piattaforma Energie Rinnovabili di Sardegna Ricerche.
La tabella riepilogativa riporta in sintesi gli interventi proposti in tutti le sedi del Parco, il loro costo, e i relativi indici
qualitativi di efficientamento, e di rischio in termini di realizzabilità entro il termine del 31 dicembre 2015.
Le attività di ricerca e sperimentazione
Le attività proposte hanno lo scopo di verificare sul campo le azioni di efficientamento realizzabili in edifici della PA
mediante la gestione integrata del consumo di energia elettrica e termica e la produzione di energia elettrica da fonti
rinnovabili.
Tale analisi preliminare ha lo scopo di costituire la piattaforma per la sperimentazione di sistemi di gestione dinamica
delle diverse forme di consumo e di produzione, allo scopo di giungere a un perfetto bilanciamento istantaneo, laddove
e quando possibile, tra produzione e consumo.
A tale scopo, verranno sviluppati modelli rappresentativi di sistemi elettrici e termici installati negli edifici delle PA, e
verranno sviluppati opportuni algoritmi di gestione e controllo, destinati inizialmente a ridurre gli approvvigionamenti
esterni di energia, e successivamente a bilanciare istantaneamente consumi e produzioni mediante l’utilizzo di dispositivi
di accumulo.
In tale contesto si inquadrano le microreti del Pari tecnologico, articolate nelle sedi di Pula, Macchiareddu, Torregrande e
Tramariglio.
Dal punto di vista cronologico, l’iniziativa di seguito delineata costituisce la prima fase, che va da aprile a dicembre del
2015, di un’attività di ricerca e di sperimentazione prevista su un arco temporale più esteso, secondo un
cronoprogramma così sintetizzabile:
Attività
Analisi e raccolta dati
Modellizzazione
Realizzazione delle microreti
Ricerca sulle microreti
Diffusione dei risultati
aprgiu
2015
lugset
ottdic
genmar
2016
aprluggiu
set
ottdic
genmar
2017
aprluggiu
set
ottdic
Sedi di Pula e di Macchiareddu. Ente responsabile: Sardegna Ricerche
Intervento
1
2
2bis
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Costo
Impianti Fotovoltaici Pula
Sistemi di Accumulo Pula
Adeguamento rete di distribuzione di MT Pula
Climatizzazione Pula
Gruppo continuità e rifasamento Edifici Pula
Sistemi di Controllo e Gestione Pula
Climatizzazione Macchiareddu
Efficientamento cucine Pula
Copertura Macchiareddu
Accumulo elettrochimico Macchiareddu
Sistemi di Condizionamento elettrico (inverter)
Efficientamento edificio Macchiareddu
Fotovoltaico a concentrazione Macchiareddu
Sistema gestione micro reti Macchiareddu
Colonnine per auto elettriche Macchiareddu
Varie e imprevisti
TOTALE
Personale
€ 600.000,00 + IVA
€ 300.000,00 + IVA
€ 100.000,00 + IVA
€ 600.000,00 + IVA
€ 100.000,00 + IVA
€ 150.000,00 + IVA
€ 50.000,00 + IVA
€ 150.000,00 + IVA
€ 40.000,00 + IVA
€ 20.000,00 + IVA
€ 30.000,00 + IVA
€ 160.000,00 + IVA
€ 25.000,00 + IVA
€ 50.000,00 + IVA
€ 30.000,00 + IVA
€ 9.016,39 + IVA
€ 2.414.016,39 + IVA
€ 50.000,00
TOTALE al lordo dell’IVA
Indice
Eff. Edificio
Alto
Indice
Rischio
Medio
Basso (Alto-con 2bis)
Alto
Basso (Alto-con 2)
Alto
Basso
Medio
Medio
Basso
Alto
Medio
Alto
Medio
Medio
Medio
Medio
Basso
Alto
Basso
Alto
Basso
Alto
Basso
Medio
Medio
Alto
Medio-basso
Alto
Medio-basso
€ 2.995.100,00
Sede di Tramariglio. Ente responsabile: Porto Conte Ricerche
Intervento
Costo
1 Realizzazione impianto produzione energia
2 Sostituzione di alcuni generatori di calore
3 Completamento sistema di misura energia
TOTALE
596.00,00 + IVA
123.000,00 + IVA
22.000,00 + IVA
€ 741.000,00 + IVA
TOTALE al lordo dell’IVA
Indice
Eff. Edificio
Alto
Alto
Basso
-
Indice
Rischio
Medio
Basso
Basso
-
Indice
Eff. Edificio
Alto
Basso
-
Indice
Rischio
Medio
Basso
-
€ 904.020,00
Sede di Torregrande. Ente responsabile: Fondazione IMC
Intervento
Costo
1 Lavori di efficientamento
2 Altri costi
TOTALE
525.00,00 + IVA
90.000,00 + IVA
€ 615.000,00 + IVA
TOTALE al lordo dell’IVA
€ 750.300,00
TABELLA RIASSUNTIVA DEI COSTI DEGLI INTERVENTI
Sede
Sedi di Pula e Macchiareddu
Sede di Tramariglio
Sede di Torregrande
Totale
Costo
€ 2.995.100,00
€ 904.020,00
€ 750.300,00
€ 4.649.420,00
1. Sedi di Pula e di Macchiareddu. Ente responsabile: Sardegna Ricerche
DESCRIZIONE DEGLI INTERVENTI
Parco scientifico e tecnologico di Pula
Il parco scientifico e tecnologico di Pula è una struttura caratterizzata dalla presenza di 6 edifici utilizzanti come fonte
energetica principale l’energia elettrica. Gli edifici sono tra loro connessi da una linea di MT attualmente di proprietà di
Enel Distribuzione e ciascun edificio ha un contratto di fornitura in Media o in bassa tensione contraddistinto da un POD.
L’analisi dei consumi di energia elettrica nel 2013 evidenzia un consumo complessivo di circa 6200 MWh/anno distribuito
al 45% tra Sardegna Ricerche e 55%al CRS4. I vincoli ambientali presenti nel parco rendono tecnicamente perseguibile
nei tempi indicati forme di generazione distribuita di tipo fotovoltaica ubicata sui tetti degli edifici. Gli edifici, in virtù della
loro configurazione rendono disponibili per la realizzazione di impianti fotovoltaici una superficie di circa 9.750 m2.
La configurazione architettonica rende auspicabile una installazione nella quale la presenza degli impianti fotovoltaici
non impatti sul pregio architettonico delle opere; pertanto è stata effettuata una valutazione di massima atta a ridurre
l’impatto visivo degli impianti fotovoltaici e una minimizzazione degli effetti di ombreggiamento. Considerando
cautelativamente un indice di utilizzo pari a 20 m2/kW, la potenza complessivamente installabile risulta pari a circa 500
kWp. Sotto tali ipotesi la producibilità attesa sarebbe pari a circa 700 MWh/anno che risulterebbe pari a circa 11% del
consumo registrato nel parco nel 2013. La gestione unitaria delle infrastrutture elettriche del parco consentirebbe di
auto-consumare istantaneamente l’intera produzione elettrica e di unificare le utenze, creando anche le condizione
per lo sviluppo di una rete intelligente. Inoltre, considerata l’entità del consumo complessivo e la fornitura di energia
elettrica in MT ciò consentirebbe la pianificazione di altre azioni fisiche o virtuali per la riduzione dei costi energetici
rafforzando le caratteristiche dimostrative dell’intervento.
Figura 1: Rete di Media Tensione del Parco Scientifico e Tecnologico di Pula
Una valutazione economica di massima dell’intervento proposto, che considera l’unificazione delle utenze e
l’installazione di una potenza fotovoltaica compresa tra il 500kWp con l’inserimento dei costi di acquisto della rete e di un
batteria elettrochimica per la gestione dei flussi di energia e lo svolgimento di azioni di compensazione delle fluttuazioni
di energia fa ritenere l’investimento di capitale recuperabile in 12 anni. Infatti, tale configurazione consentirebbe un
risparmio economico di circa 110.000,00€ all’anno attualizzati e permetterebbe di rendere la struttura flessibile in
termini di utilizzo delle risorse distribuite di generazione non vincolandole al consumo afferente al contatore. Inoltre,
eventuali variazioni di consumo non inficerebbero la validità dell’iniziativa, giacché il consumo risulterebbe essere di
entità tale che anche variazioni significative del consumo non altererebbero la natura prevalente di auto consumo degli
impianti.
Tuttavia le tempistiche di passaggio della rete di distribuzione da Enel a Sardegna Ricerche potrebbero rappresentare
una criticità che può essere superata prevedendo inizialmente la realizzazione di una unificazione degli impianti relativi
all’edifici 1, 2 e 5 che rappresentano i maggiori consumatori di energia elettrica del parco e sui quali sarebbe installato
circa il 70% della potenza fotovoltaica. Se anche tale opzione dovesse non essere perseguibile le batterie e il costo della
rete di distribuzione, pari a 450.000€, verrebbe evitato e in tal caso i tempi di rientro del capitale sarebbe inferiori e pari
a circa 8 anni. Infatti, tale configurazione consentirebbe un risparmio economico di circa 95.000,00€ all’anno
attualizzati. Ciò produrrebbe una contrazione di spesa rispetto al programma di circa 450.000€. Questo rappresenta il
rischio principale che deve essere sciolto nei primi due mesi di avvio della progettazione e delle interlocuzioni con Enel
Distribuzione.
Accanto a tali interventi sono previste attività di efficientamento del sistema di condizionamento. L’intervento prevede la
revisione dell’intero impianto, e la sostituzione dell’esistente con un sistema centralizzato, con la possibilità di esercitare
dei controlli precisi sui tempi di accensione e di spegnimento. Ciò dovrebbe consentire risparmi energetici dell’ordine del
10% rispetto agli attuali consumi. Ipotizzando un consumo per tali sistemi pari a 30% dei consumi elettrici, il risparmio
atteso risulta pari a circa 85MWh/anno che determinerebbero un risparmio economico annuo di circa 14.000€/anno in
tutti gli edifici gestiti da Sardegna Ricerche.
L’analisi dei profili di carico ha evidenziato la presenza di una evoluzione dei carichi elettrici che presumibilmente
richiede una gestione attenta dell’utilizzo dei carichi elettrici con possibilità di sezionamento di carichi. Infatti l’analisi dei
consumi dell’edificio 2 evidenzia la presenza di un carico costante di circa 40kW che è responsabile del 52% dei
consumi totali. Come evidenziato anche nella relazione relativa all’audit energetico dello Sportello Energia, ciò richiede
una gestione automatizzata dei carichi distinguendo tra carichi privilegiati e non privilegiati e sezionabili e non
sezionabili. L’entità dei risparmi energetici in tale fase non è quantificabile in quanto non è stata condotta una analisi
puntuale dei carichi. Ipotizzando anche solo un risparmio energetico di tale intervento pari al 10%, il risparmio
conseguibile sarebbe pari a 23.000€ all’anno che consentirebbe il rientro del capitale in 7 anni. A tale scopo è stato
previsto un sistema di controllo dei carichi per ogni edificio. Lo sviluppo di tale azione va integrata con l’introduzione di
un sistema di rifasamento e compensazione delle distorsioni armoniche prodotte dai computer e da tutti i carichi non
lineari installati, questo anche per consentire sia un più corretto funzionamento degli impianti fotovoltaici sia l’insorgere
di disservizi alle apparecchiature elettroniche a causa di fenomeni di compatibilità elettromagnetica. Tale azione può
essere svolta dall’inserimento di UPS di caratteristiche opportunamente definite. Nel caso in esame sono stati previsti
UPS distribuiti nei 6 edifici caratterizzati da una potenza e capacità cumulata rispettivamente pari a 250 kVA e 125kWh.
Tale intervento non è da considerarsi di efficientamento diretto ma indiretto, giacché volto ad assicurare il corretto
funzionamento degli impianti e la continuità delle attrezzature sensibili e destinate al controllo.
Le singole attività previste nel Parco Scientifico e Tecnologico di Pula hanno un crono programma di seguito riportato
Cronoprogramma Fotovoltaico
Feb
Mar
Apr
Mag
Giu
Lug
Ago
Set
Ott
Nov
Dic
Apr
Mag
Giu
Lug
Ago
Set
Ott
Nov
Dic
Progetto prelim. e def.
Iter autorizzativo
Progetto esecutivo
Gara d’appalto
Esecuzione
Collaudo e pagamento
Cronoprogramma Acquisto Rete e Batteria
Feb
Richiesta Rete
Iter di concessione
Acquisto
Strumenti di misura
Installazione Batteria
Collaudo e pagamento
Mar
Progetto prelim. e def.
Gara d’appalto
Realizzaz e trasporto
Cronoprogramma Impianto di Climatizzazione Pula
Feb
Mar
Apr
Mag
Giu
Lug
Ago
Set
Ott
Nov
Dic
Mag
Giu
Lug
Ago
Set
Ott
Nov
Dic
Progetto esecutivo
Gara d’appalto
Esecuzione
Collaudo e pagamento
Cronoprogramma Impianto di Controllo e UPS
Feb
Mar
Apr
Progetto esecutivo
Gara d’appalto
Esecuzione
Collaudo e pagamento
Edificio – 2 Pula
Per l’edificio 2 si dispone di un’analisi puntuale dei consumi energetici, svolta nell’ambito dell’audit dello Sportello
Energia. Questo evidenzia che i consumi risultano essere prevalentemente di natura elettrica con una componente di
consumo associata alla climatizzazione non indifferente. Il consumo di energia elettrica rilevato nel corso del 2013,
riportato in figura, evidenzia una evoluzione stagionale con incrementi sostanziali pari al 70% nel periodo invernale ed
estivo associato all’utilizzo dei sistemi di climatizzazione. Il consumo elettrico complessivo risulta pari a 670 MWh/anno.
Le superfici utilizzabili risultano essere pari a 2800m2. La potenza fotovoltaica installabile è pari a circa 140 kWp. La
conoscenza dei profili di carico dell’edificio ha permesso di valutare una condizione di autoconsumo istantaneo pari
all’85%; pertanto, in assenza di una rete di distribuzione interna, il 15% dovrebbe essere ceduto utilizzando un contratto
in scambio sul posto con una riduzione del risparmio economico ed energetico associato al mancato assorbimento dalla
rete. In questo caso, l’utilizzo di sistemi di accumulo energetico di tipo elettrochimico sono da sconsigliare. In tale edificio
sarà inoltre realizzato sia l’intervento di efficientamento delle cucine che degli impianti di condizionamento e
l’introduzione di un sistema di gestione dei carichi con sezionamento durante le ore non lavorative dei carichi non
sensibili.
Figura 2: evoluzione dei consumi energetici elettrici dell’edificio 2 (anno 2013)
Nell’edificio 2 sono localizzate le cucine del Parco scientifico e tecnologico. Le apparecchiature installate, oltre a essere
decisamente “energivore”, sono sovradimensionate per l’utenza effettiva del parco, e come tali difficilmente utilizzabili
dai gestori del servizio mensa con inevitabili ripercussioni sulla qualità del servizio. Nell’ottica, quindi, di un intervento di
efficientamento energetico generale, si ritiene che anche la revisione delle principali apparecchiature della cucina possa
contribuire a un consistente risparmio economico. L’intervento consiste nella progettazione e installazione di nuovi
impianti di cottura nella cucina dell’edificio. L’intervento riguarderebbe in particolare la sostituzione delle apparecchiature
della zona cottura con altre a maggior efficienza e la sostituzione di alcuni allestimenti non funzionanti delle altre zone
(preparazione, conservazione, lavaggio). L’entità dell’efficientamento non è prevedibile giacché strettamente connessa
al coefficiente di utilizzo della mensa da parte del personale del Parco Scientifico e Tecnologico di Pula.
La tabella riepilogativa degli interventi proposti nell’edificio 2 è di seguito riportata.
Tabella riepilogativa degli interventi
Intervento
Taglia
150 kWp
Costo
1
Impianto Fotovoltaico
180.000,00 + IVA
2
Climatizzazione
3
Efficientamento cucine Pula
4
Sistema di gestione dei Carichi
Appalto integrato con gli altri edifici
5
UPS e rifasamento
Appalto integrato con gli altri edifici
Appalto integrato con gli altri edifici
€ 150.000,00 + IVA
Edificio 1 - Pula
L’Edificio 1 di Sardegna Ricerche ospita diverse imprese operanti nel settore della ricerca informatica ed elettronica, la
Piattaforma ICT e il CRS4, centro di riferimento del Parco per le attività di ricerca e sviluppo basate sulle tecnologie
informatiche, le reti ed il calcolo ad alte prestazioni. La gran parte delle risorse computazionali presenti nel Parco sono
situate nella sala computer del centro. La sala ospita una potenza computazionale complessiva di 137 TFlop, distribuiti
tra cluster computazionali e supercomputer, assieme a una capacità di storage di 5 PetaByte complessivi.
L'edificio è strutturato su tre piani:
1. Due fuori terra di 2.750 m2 ciascuno.
2. Uno seminterrato per parcheggi, locali tecnici e depositi.
In tutte le zone destinate ad uffici e laboratori, sono stati realizzati gli impianti che formano l'infrastrutturazione minima,
costituita da: impianto di climatizzazione estiva-invernale; impianto di illuminazione, distribuzione elettrica e cablaggio
strutturato fonia-dati.
Dal punto di vista della fornitura di energia elettrica, l’edificio è connesso sia alla rete MT che a quella bt di Enel
Distribuzione e presenta tre distinti punti di connessione alla rete dell’energia, indipendenti da quelli degli altri edifici. In
particolare, sono presenti due allacci in bt (400V), dedicati ai Laboratori ICT e ai Laboratori delle imprese insediate, con
potenza disponibile pari a 80 kW e 64 kW, rispettivamente. Inoltre, è presente un punto di connessione in MT (15kV) che
alimenta l’utenza elettrica del CRS4 con potenza disponibile di circa 500 kW. Il consumo annuo è di 340 MWh e 344
MWh per le due utenze bt e di circa 3300 MWh per l’utenza MT del CRS4 (dati riferiti all’annualità 2013).
La potenza dell’impianto fotovoltaico dovrà essere determinata come buon compromesso tra il consumo orario
effettivamente richiesto e la massimizzazione dell’autoconsumo, soprattutto nelle ore di maggiore irraggiamento. Non
avendo a disposizione i dati orari di consumo, la stima può essere fatta in questo caso solo sulla base della potenza
disponibile e dell’effettivo consumo annuo. Considerando le peculiarità della fornitura e l’entità dei consumi del CRS4,
caratterizzate da un assorbimento orario costante su base annua e pari a circa 380 kW, si ritiene opportuno collegare
l’impianto fotovoltaico all’utenza MT in modo tale da ridurre l’entità dell’energia elettrica acquistata dalla rete e ottenere
un autoconsumo totale dell’energia prodotta dalla fonte solare. Infatti, tenendo conto delle superfici disponibili sulle
coperture dell’edificio 1, stimate in circa 2500 m2 complessivi, si potrebbe ipotizzare cautelativamente l’installazione di
un impianto fotovoltaico di potenza pari a 125 kWp elettrici. È stato necessario definire un intervallo di potenze installabili
poiché la determinazione dell’area effettivamente utilizzabile per l’installazione dell’impianto fotovoltaico deve
considerare diversi fattori (superficie dei moduli, strutture di sostegno e spazio per installazione cavi, distanziamento
reciproco tra le file di moduli e tra queste e le strutture della copertura) in modo tale da minimizzare l’ombreggiamento e
ottimizzare l’occupazione della superficie a disposizione. Poiché in questa fase preliminare non è possibile quantificare
esattamente la riduzione della superficie utile causata da ombreggiamenti relativi a parapetti o ad altre strutture presenti
sulla copertura dell’edificio, oltre a quelli dovuti alla conformazione morfologica dell’area in cui si trova il parco
tecnologico, si è ritenuto in via cautelativa di indicare i valori sopra riportati.
La stima della producibilità dell’impianto fotovoltaico è stata ottenuta utilizzando i dati di produzione ricavati dal software
PVGIS, messo a disposizione dal Joint Research Centre della Commissione Europea. Questo software utilizza
principalmente, come dati di ingresso per il calcolo della radiazione solare, quelli disponibili nell’atlante europeo della
radiazione solare ATLAS, il cui database è stato sviluppato dall’elaborazione dei dati rilevati da molteplici stazioni
meteorologiche sparse sul territorio europeo durante l’intero periodo di tempo compreso tra il 1981 e il 1990. Per il sito di
Piscinamanna a Pula, la produzione annua stimata è pari a circa 1390 kWh per kW di picco, considerando un
orientamento ottimale dei pannelli e l’assenza di ombreggiatura. Ciò significa che l’impianto fotovoltaico ipotizzato
produrrebbe circa 174MWh/anno, coprendo il 5% del consumo annuo del CRS4 e realizzando il 100% dell’autoconsumo
(il carico orario di base di 380 kW è di gran lunga superiore alla potenza massima ipotizzata per l’impianto fotovoltaico
qui proposto).
Tabella riepilogativa degli interventi
Intervento
1
Impianto Fotovoltaico
2
Sistema di gestione dei Carichi
Taglia
125 kWp
Costo
150.000,00 + IVA
Appalto integrato con gli altri edifici
Edificio 3 - Pula
L’Edificio 3 di Sardegna Ricerche ospita organizzazioni operanti nei settori della Biomedicina, Tecnologie per la salute e
Bioinformatica, quali la Piattaforma di Bioinformatica e quella di Genotyping e sequenziamento massivo.
È strutturato su tre piani:
1. Due fuori terra di 2.000 m2 ciascuno.
2. Uno seminterrato per parcheggi.
Negli spazi operativi, che possono essere destinati sia a laboratori che ad uffici, sono stati realizzati gli impianti per
l'approvvigionamento idrico e l'impianto fognario per eventuali laboratori umidi e, per l'esercizio dei laboratori, sono stati
realizzati gli impianti per la distribuzione dell'azoto, dell'aria compressa, del vuoto e dell'acqua demineralizzata.
Dal punto di vista della fornitura di energia elettrica, l’edificio è connesso alla rete MT di Enel Distribuzione con un punto
di connessione alla rete dell’energia indipendente da quelli degli altri edifici. In particolare, la potenza disponibile è pari a
214 kW e il consumo annuo è di 688 MWh (dati riferiti all’annualità 2013).
La potenza dell’impianto fotovoltaico dovrà essere determinata come buon compromesso tra il consumo orario
effettivamente richiesto e la massimizzazione dell’autoconsumo, soprattutto nelle ore di maggiore irraggiamento. È
necessario inoltre valutare la superficie utile effettivamente a disposizione dei moduli sulla copertura dell’edificio. A tal
proposito valgono tutte le considerazioni sugli ombreggiamenti e il posizionamento reciproco dei moduli riportata nel
paragrafo precedente. In particolare, per l’Edificio 3 le superfici disponibili sono state stimate in circa 1200 m2
complessivi. Si potrebbe perciò ipotizzare l’installazione di un impianto fotovoltaico di potenza pari a 60 kWp elettrici.
Per il sito di Piscinamanna a Pula, la produzione annua stimata è pari a circa 1390 kWh per kW di picco, come già
riportato per l’edificio 1. Ciò significa che l’impianto fotovoltaico ipotizzato produrrebbe circa 83 MWh/anno, coprendo il
12% del consumo annuo dell’edificio. Considerando che i consumi annui degli edifici 2 e 3 sono molto simili, è possibile
pensare di utilizzare in prima approssimazione i profili di consumo misurati durante l’audit energetico dell’edificio 2 per
stimare a quanto ammonterebbe l’autoconsumo con le ipotesi fatte per l’edificio 3. In questo caso si avrebbe un
autoconsumo prossimo al 100%.
Si prevede l’efficientamento del sistema di condizionamento, l’inserimento del sistema di gestione dei carichi e il
rifasamento con UPS.
Tabella riepilogativa degli interventi
Intervento
Taglia
60 kWp
Costo
1
Impianto Fotovoltaico
72.000,00 + IVA
2
Climatizzazione
Appalto integrato con gli altri edifici
4
Sistema di gestione dei Carichi
Appalto integrato con gli altri edifici
5
UPS e rifasamento
Appalto integrato con gli altri edifici
Edificio 5 - Pula
L’Edificio 5 di Sardegna Ricerche ospita organizzazioni operanti nei settori della Biomedicina e Tecnologie per la salute
ed è sede della Piattaforma di Farmacologia e della Piattaforma High throughput screening.
È strutturato su tre piani:
1. Due fuori terra.
2. Uno seminterrato ove sono situati gli stabulari per animali da laboratorio, i parcheggi e i depositi.
Negli spazi operativi, sono stati realizzati gli impianti per l'approvvigionamento idrico e l'impianto fognario per eventuali
laboratori umidi oltre agli impianti per la distribuzione dell'aria compressa, vuoto e acqua demineralizzata.
Lo stesso edificio ospita il Bioincubatore, dove le imprese localizzate hanno a disposizione, oltre alle infrastrutture
standard dell'edificio, anche attrezzature ad alta processività per servizi di ricerca nel campo della genomica e
proteomica, l'impianto per la distribuzione dell'azoto, elio e anidride carbonica e un gruppo UPS dedicato alle utenze per
le quali viene garantita la continuità.
Dal punto di vista della fornitura di energia elettrica, l’edificio è connesso alla rete MT (15 kV) di Enel Distribuzione con
un punto di connessione alla rete dell’energia indipendente da quelli degli altri edifici. In particolare, la potenza
disponibile è pari a 224 kW e il consumo annuo è di 843 MWh (dati riferiti all’annualità 2013).
La potenza dell’impianto fotovoltaico dovrà essere determinata come buon compromesso tra il consumo orario
effettivamente richiesto e la massimizzazione dell’autoconsumo, soprattutto nelle ore di maggiore irraggiamento. È
necessario inoltre valutare la superficie utile effettivamente a disposizione dei moduli sulla copertura dell’edificio. A tal
proposito valgono tutte le considerazioni sugli ombreggiamenti e il posizionamento reciproco dei moduli riportata nei
paragrafi precedenti. In particolare, per l’Edificio 3 le superfici disponibili sono state stimate in circa 1800 m2 complessivi.
Si potrebbe perciò ipotizzare l’installazione di un impianto fotovoltaico di potenza pari a 90 kWp elettrici.
Per il sito di Piscinamanna a Pula, la produzione annua stimata è pari a circa 1390 kWh per kW di picco, come già
riportato per l’edificio 1. Ciò significa che l’impianto fotovoltaico ipotizzato produrrebbe circa 125-MWh/anno, coprendo il
15% del consumo annuo dell’edificio. Considerando che i consumi annui dell’edificio 5 superano quelli dell’edificio 2 di
circa il 28%, è possibile pensare di utilizzare in prima approssimazione i profili di consumo misurati durante l’audit
energetico dell’edificio 2 scalati al consumo energetico finale. In questo caso si avrebbe un autoconsumo prossimo al
100%.
Tabella riepilogativa degli interventi
Intervento
Taglia
90 kWp
Costo
1
Impianto Fotovoltaico
110.000,00 + IVA
2
Climatizzazione
Appalto integrato con gli altri edifici
4
Sistema di gestione dei Carichi
Appalto integrato con gli altri edifici
5
UPS e rifasamento
Appalto integrato con gli altri edifici
Edificio 8 - Pula
L’Edificio 8 di Sardegna Ricerche è di nuova realizzazione. Le superfici disponibili sono state stimate in circa 1000 m2
complessivi. Si potrebbe perciò ipotizzare l’installazione di un impianto fotovoltaico di potenza pari a circa 50kWp
elettrici. In questo caso non è possibile ipotizzare un autoconsumo istantaneo e pertanto i 70 MWh annui prodotti
sarebbero immessi in rete.
Intervento
1
Impianto Fotovoltaico
Taglia
50 kWp
Costo
60.000,00 + IVA
Edificio 10 - Pula
L’Edificio 10 di Sardegna Ricerche ospita il punto di orientamento e la sala operativa di controllo del Parco. L’edificio è
monopiano. Dal punto di vista della fornitura di energia elettrica, l’edificio è connesso alla rete MT (15 kV) di Enel
Distribuzione con un punto di connessione alla rete dell’energia, indipendente da quelli degli altri edifici. In particolare, la
potenza disponibile è pari a 150 kW e il consumo annuo non è disponibile ma considerato l’attuale utilizzo si ritiene che
sia trascurabile rispetto ai consumi registrati negli altri edifici.
Le superfici disponibili sono state stimate in circa 450 m2 complessivi. Si potrebbe perciò ipotizzare l’installazione di un
impianto fotovoltaico di potenza compresa tra 22kWp elettrici. In questo caso non è possibile ipotizzare un autoconsumo
istantaneo e pertanto i 30 MWh annui prodotti sarebbero immessi in rete.
Intervento
1
Impianto Fotovoltaico
Taglia
25 kWp
Costo
30.000,00 + IVA
Piattaforma Energie Rinnovabili Macchiareddu
I locali della Piattaforma Energie rinnovabili di Sardegna Ricerche ospitano attualmente i laboratori e gli uffici del
personale operante presso il Centro. Il personale stabilmente operante è pari a circa 20 unità, cui si aggiunge personale
rotativo coinvolto in attività di ricerca applicata proveniente da università e centri di ricerca, periodiche visite di
scolaresche, attività seminariali e riunioni. L’imminente consegna del nuovo padiglione non cambierà sostanzialmente
l’utilizzo della vecchia ala della Piattaforma, essendo la nuova struttura dedicata principalmente ad ospitare le
attrezzature di grandi dimensioni. Pertanto la struttura continuerà ad essere destinata ancora per molto tempo ad
ospitare il personale operante presso la Piattaforma. Attualmente le strutture non presentano caratteristiche di
isolamento e strutturali tali da assicurare le condizioni di confort richieste e inoltre presenta infiltrazioni d’acqua che
rendono necessari interventi volti a preservare le costose attrezzatture in esso ospitate e attualmente operative. In
particolare tra gli interventi è prevista la manutenzione straordinaria nella copertura della sede di Macchiareddu di
Sardegna Ricerche, finalizzati anche al suo efficientamento. Si prevede l’impermeabilizzazione della copertura, la messa
in sicurezza e la sostituzione dei canali di gronda e dei pluviali.
Inoltre nell’ambito delle attività del Cluster Energie Rinnovabili e di quelle associate alla realizzazione del progetto solare
termodinamico sono in itinere una serie di iniziative destinate a trasformare il sito di Macchiareddu in una micro-grid
progettata e gestita grazie all’uso di software di gestione e controllo sviluppato all’interno del Piattaforma Energie
Rinnovabili. Sulla base di tali premesse si è ritenuto opportuno continuare a seguire l’impostazione finora adottata
proponendo un efficientamento energetico che valorizzi la struttura e la renda confortevole per lo svolgimento delle
attività, completandone il processo di trasformazione verso un sistema caratterizzato da un consumo di energia esogena
pari a zero.
Sulla base di tali considerazioni si propone l’installazione di sistemi di isolamento termo-acustico a cappotto di tutte le
superfici disperdenti opache e trasparenti, al fine di ridurre le dispersioni termiche verso l’esterno nella stagione
invernale e impedire l'ingresso di calore durante la stagione estiva. Obiettivo della coibentazione è quello di ridurre del
40% l’apporto energetico attualmente necessario. Inoltre l’azione di retrofit consentirà la trasformazione interna della
sede consentendone una valorizzazione. Tale azione è considerata propedeutica all’installazione di un sistema di
condizionamento centralizzato progettato sulla base del nuovo livello di isolamento termico raggiunto. In tale contesto
una valutazione dei benefici energetici non è valutabile a causa del non corretto funzionamento dei sistemi di
condizionamento attualmente presenti. Pertanto l’intervento è da considerarsi non solo di efficientamento ma anche di
riqualificazione architettonica e recupero di una struttura, nel tentativo di far acquisire all’intero edificio una certificazione
energetica A+ (inferiore a 15 kWh/mq annuo). L’intervento si inquadra quindi come pratica di recupero di strutture
industriali per attività di alto valore aggiunto nel settore energetico.
Per raggiungere tale traguardo si pensa di utilizzare l’attuale produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili che, unita
a quella da installare e all’utilizzo di un sistema di gestione integrata e intelligente dei consumi, della produzione e
dell’accumulo, assicurerà il raggiungimento dell’obiettivo. Sulla base delle stime effettuate si ritiene di raggiungere a
regime un consumo pari a circa 50 MWh/anno. Gli impianti fotovoltaici attualmente installati consentono una produzione
pari a 40 MWh/anno; pertanto l’installazione di 9 kW di fotovoltaico a concentrazione consentirà di raggiungere una
produzione annua pari a circa 54,4 MWh/anno. La struttura di gestione e controllo insieme ai sistemi di accumulo avrà
l’obiettivo di realizzare il bilanciamento istantaneo tra produzione e consumo. Ritenendo eccedentaria la produzione di
energia elettrica si propone l’utilizzo dei veicoli elettrici di proprietà di Sardegna Ricerca per lo sviluppo di attività di
ricarica controllata che consentano di utilizzare la quota eccedentaria di energia elettrica prodotta per la ricarica del
veicolo utilizzato dal personale strutturato dell’ente.
Cronoprogramma retrofit Macchiareddu
Feb
Mar
Apr
Mag
Giu
Lug
Ago
Set
Ott
Nov
Dic
Apr
Mag
Giu
Lug
Ago
Set
Ott
Nov
Dic
Apr
Mag
Giu
Lug
Ago
Set
Ott
Nov
Dic
Progetto
Gara d’appalto
Esecuzione
Collaudo e pagamento
Cronoprogramma climatizzazione Macchiareddu
Feb
Mar
Progetto esecutivo
Gara d’appalto
Esecuzione
Collaudo e pagamento
Cronoprogramma copertura Macchiareddu
Feb
Progetto
Gara d’appalto
Esecuzione
Collaudo e pagamento
Mar
Cronoprogramma Fotovoltaico a concentrazione
Feb
Mar
Apr
Mag
Giu
Lug
Ago
Set
Ott
Nov
Dic
Lug
Ago
Set
Ott
Nov
Dic
Lug
Ago
Set
Ott
Nov
Dic
Progetto prelim. E def.
Iter autorizzativo
Progetto esecutivo
Gara d’appalto
Esecuzione
Collaudo e pagamento
Cronoprogramma Acquisto Batteria Sistema di controllo e inverter
Feb
Mar
Apr
Mag
Giu
Progetto prelim. E def.
Gara d’appalto
Realizzazione e
trasporto Batteria
Installazione e collaudo
batteria sistema
controllo e inverte
Cronoprogramma Acquisto Colonnina per ricarica auto elettriche
Feb
Progetto prelim. E def.
Gara d’appalto
Realizzazione
collaudo
Mar
Apr
Mag
Giu
2. Sede di Tramariglio. Ente responsabile: Porto Conte Ricerche
DESCRIZIONE DEGLI INTERVENTI
La struttura e gli impianti del centro di ricerca di Tramariglio, ormai in funzione da più di 24 anni richiedono costante
impegno di manutenzione ordinaria e straordinaria.
All’interno di queste attività di buona gestione e corretto esercizio si pongono gli interventi proposti per l’efficientamento
energetico delle strutture del polo di Tramariglio del Parco Scientifico e Tecnologico della Sardegna al fine di conseguire
una economia di esercizio oltre all’aggiornamento di alcuni impianti.
Gli interventi proposti si possono raggruppare in tre macro attività:
1) Realizzazione di un impianto per la produzione dell’energia
2) Sostituzione di alcuni generatori di calore
3) Completamento del sistema di misura dell’energia
1) Realizzazione di un impianto di produzione dell’energia
Questo intervento è volto ad ottenere un risparmio nei costi di energia elettrica, l’iniziativa si prefigge la realizzazione di
un sistema di pannelli fotovoltaici nelle falde orientate a sud del fabbricato che ospita la foresteria, nei lastrici che
coprono il centro di calcolo, la sala riunioni “Nettuno” e la centrale impianti.
Prima di installare i pannelli fotovoltaici si prevede il rifacimento di alcune coperture piane con l’aumento dell’isolamento
al fine di ottenere anche un risparmio nei consumi per riscaldamento invernale e condizionamento estivo. In particolare,
aumentando la coibentazione del centro di calcolo ci si aspetta di ridurre i costi per il condizionamento della sala
macchine.
All’interno dello stesso intervento si prevede di installare anche dei pannelli per il solare termico per ridurre i costi di
acqua calda sanitaria della foresteria.
I costi previsti per questa attività sono di 727.049,00 € con un risparmio previsto annuo di 43.800,00 € sui costi della
bolletta elettrica.
Cronoprogramma Fotovoltaico, solare termico e rifacimento coperture.
APR
MAG
GIU
LUG
AGO
SETT
OTT
NOV
DIC
Progetto preliminare e defin.
Iter autorizzativo
Progetto esecutivo
Gara d’appalto
Esecuzione
Collaudo e pagamento
2) Sostituzione di alcuni generatori di calore
Il piano seminterrato, dove sono ubicati i laboratori e la sala congressi sono serviti da pompe di calore aria/acqua per il
riscaldamento invernale ed il condizionamento estivo. Tali macchine, di età superiore ai 20 anni sono ormai obsolete sia
per quanto riguarda la normativa per i gas refrigeranti che per il rendimento.
L’intervento proposto prevede la sostituzione di tali macchine con apparecchi aventi un rendimento superiore (pompe di
calore ad alto rendimento) quindi costi elettrici inferiori e in grado si soddisfare la normativa relativa ai gas ad effetto
serra.
Gli importi previsti per la sostituzione dei generatori e lo smaltimento delle vecchie macchine ammontano a 150.000,00 €
piu’ IVA e il risparmio atteso sui consumi è di circa 3806,00 € all’anno.
Cronoprogramma sostituzione generatori di calore
APR
MAG
GIU
LUG
AGO
SETT
OTT
NOV
DIC
Progetto esecutivo
Gara d’appalto
Esecuzione
Collaudo e pagamento
3) Completamento del sistema di misura dell’energia
Il completamento del sistema di misura dei consumi dell’impianto elettrico consiste nell’ultimazione dell’intervento di
inserimento di contatori di misura iniziato due anni fa con ulteriori contatori ed un sistema computerizzato di raccolta ed
elaborazione delle infomrazioni.
L’attività, volta all’ottenimento di un sistema computerizzato di lettura dei contatori, completa il quadro dei consumi
elettrici direttizzando in questo modo i costi specifici sugli utilizzatori e consentendo valutazioni globali di ottimizzazione
del sistema elettrico che portino ad ottenere una riduzione dei consumi.
I costi previsti per il completamento del sistema di misura dell’energia sono di 26.500 € piu’ IVA e il risparmio atteso è
del 2% sui consumi elettrici, pari a 4.760,00 €.
Cronoprogramma completamento del sistema di misura dell’energia
APR
Progetto esecutivo
Gara d’appalto
Esecuzione
Collaudo e pagamento
MAG
GIU
LUG
AGO
SETT
OTT
NOV
DIC
3. Sede di Torregrande. Ente responsabile: Fondazione IMC
DESCRIZIONE DEGLI INTERVENTI
Soggetto dell’investimento sono i locali adibiti a sede legale e operativa della Fondazione IMC localizzati in località “Sa
Mardini” in Torregrande, frazione del Comune di Oristano.
Il lotto di pertinenza dell’IMC risulta completamente recintato e dotato di cancelli su tre lati, compreso quello antistante la
spiaggia.
L’immobile comprende due corpi di fabbrica ed un locale accessorio collegati fra loro da un passaggio coperto al piano
terra, oltre ai locali tecnici esterni.
Il fabbricato principale, identificato come corpo A, è destinato a laboratori e uffici, ed è stato ultimato nel 1996.
Il secondo fabbricato, identificato come corpo B, è destinato ai “laboratori bagnati” è stato ultimato nel 2006.
Il corpo A si sviluppa su due piani fuori terra, mentre il corpo B si sviluppa al solo piano terra; entrambi sono allacciati
alla rete idrica urbana ma, non essendo l’area servita da rete fognaria l’intera struttura è dotata di vasche di accumulo
che vengono periodicamente svuotate con mezzi autospurgo autorizzati. Il corpo B è inoltre servito dagli impianti
specifici per la ricerca alla quale è destinato, in particolare rete di distribuzione e scarico di acqua marina, dolce, aria
compressa e CO2.
L’intervento proposto è finalizzato all’adeguamento degli standard ambientali degli immobili a criteri di sostenibilità
necessari per il ruolo dell’ente di ricerca operante principalmente su tematiche ecologiche.
L’efficientamento energetico della struttura si persegue attraverso la revisione complessiva di tutto l’isolamento
dell’edificio infissi esterni compresi e la realizzazione di un impianto fotovoltaico che sfruttando le grandi superfici
disponibili delle coperture svolga la duplice funzione di aumentare l’isolamento delle strutture e produrre energia
elettrica.
L’aumento della sostenibilità complessiva della struttura prevede anche la realizzazione di un impianto di trattamento e
fitodepurazione per le acque sanitarie reflue ed il recupero dell’acqua piovana per il riutilizzo consentendo così una
notevole riduzione dei consumi idrici.
Oltre agli obiettivi principali di sostenibilità ambientale della struttura di ricerca, l’intervento proposto consentirà un
risparmio stimabile in almeno 40.000 Euro annui dei costi di funzionamento relativi all’approvvigionamento elettrico,
idrico e allo smaltimento dei reflui.
L’intervento si compone delle seguenti componenti:
1.
Isolamento termico a cappotto di entrambi gli edifici
2.
Sostituzione degli infissi con prodotti equivalenti ad alta efficienza energetica
3.
Impianto fotovoltaico da Kw 70 poggiato su una struttura indipendente in acciaio che fungerà da copertura del
corpo B (laboratori bagnati)
4.
Impianto fotovoltaico di kw 30 da posizionare sul tetto piano del corpo A (uffici)
5.
Impianto per il recupero delle acque piovane e il trattamento delle acque reflue basato su criteri di depurazione
e riutilizzo
6.
Impianto di videosorveglianza interna ed esterna