Descrizione

Negli ultimi anni in Campania si è registrato un boom di nascite di start up innovative tale da proiettare la nostra Regione al terzo posto per l'innovazione in Italia. In tale contesto SIDECO è stato il primo progetto Start Up, Linea Big Data Analytics in Campania, finanziato con i fondi PAC
(Piani di Coesione Territoriale), bando Start up Miur. E' stata realizzata una piattaforma di Big Data Analytics a supporto delle decisioni strategiche di Enti, aziende, professionisti e comunità per la pianificazione di soluzioni di analisi innovative nell’ambito delle politiche energetiche.
Il progetto di ricerca, durato oltre due anni, ha ideato un prodotto di documentazione e sviluppo, con la realizzazione di un prototipo software molto articolato. Il tutto è stato suddiviso tra i quattro partner, due enti di ricerca e due imprese private, destinatari del finanziamento, che si sono occupati, rispettivamente: BiData srl dello sviluppo del software, CIRA (Centro Aerospaziale Italiano) della ricerca, E-motive srl della creazione dell’interfaccia utente e della realizzazione dei grafici, DISTABIF, della Luigi Vanvitelli di Caserta, del dominio applicativo, cioè del contesto in cui avrebbe dovuto operare l’applicazione software, con riferimento alla natura e al significato delle informazioni da manipolare. Si è articolato in due fasi: la ricerca dei dati documentali a monte, che è stata realizzata dal CIRA, per la parte informatica, mentre il DISTABIF si è occupato della parte scientifica, e lo sviluppo ad opera delle società BIData e E-motive; nella fase di ricerca sono stati individuati i requisiti del prototipo software da realizzare, mentre in quella di sviluppo sono stati organizzati ed implementati.
Per la realizzazione del Progetto sono stati catalogati basi di dati grezzi o evoluti (documenti, tabelle, dati strutturati, dati geografici), riguardanti la produzione ed il consumo energetico e la gestione tecnico amministrativa degli stessi. I dati, relativi alla città di Caserta, provenivano da Pubbliche Amministrazioni Locali (PAL) in combinazione con dati provenienti da Pubbliche Amministrazioni Centrali (PAC) ed integrati in una piattaforma unica, allo scopo di fornire agli utenti finali una base informativa ricca ed affidabile da poter ricercare o interrogare integrate, oppure estraendoli e utilizzandoli per analisi successive.
Sono stati posizionati dei sensori nell’area da monitorare, la frazione Tuoro, che comprende civili abitazioni, una piscina, sulla quale sono presenti dei pannelli fotovoltaici, alcuni Istituti scolastici, la biblioteca comunale e un centro commerciale. Oggetto del monitoraggio è stata l’analisi dei dati dei consumi, raccolti in tempo reale, confrontati con quelli storici, attraverso portali nazionali e locali, per individuare il fabbisogno energetico per ridurre la produzione di CO2, e rendere l’area autosufficiente nella produzione di energia elettrica. Nell’ambito energetico-ambientale avrebbe dovuto conseguire l’allineamento dell’implementazione delle strategie di efficienza energetica delle Pubbliche Amministrazioni coinvolte con la gestione operativa, realizzando un sistema di management e controllo in modo di assicurare che i sistemi energetici fossero utilizzati nella maniera più efficiente possibile.
I requisiti tecnologico-innovativi del progetto, relativi alle politiche pubbliche, dell’energia, hanno soddisfatto il paradigma dei Big Data delle 4V - Volume, Varietà, Velocità e Veridicità, una gran mole di dati provenienti da diversi soggetti e disponibili in molteplici formati, che vengono aggiornati continuamente.
Per quanto riguarda il CIRA, si è poi inserito nei programmi/progetti del PRORA e di progetti finanziati relativamente ad attività con TRL per la ricerca e sviluppo pre-industriale con l'obiettivo di ottenere nuove conoscenze tecniche, algoritmiche e tecnologiche nel settore dell'Information Management, del Calcolo ad Alte Prestazioni e della Realtà Virtuale a supporto principali stakeholders della comunità hi-tech e nell'introdurre l'innovazione necessaria per garantirne il miglioramento continuo dei prodotti, servizi e processi industriali.
Per il DISTABIF, invece, è stato anche alla base del progetto VALERE 2017: VAnviteLli pEr la RicErca, che ha finanziato oltre 91 posizioni per giovani talenti fra RTD-A, assegni di Ricerca, e PhD, per i giovani per avviarli alla partecipazione a bandi internazionali, e premi di ricerca imprenditoriale, per la formazione, la realizzazione di dipartimenti di eccellenza, mezzi per l’identificazione di bandi competitivi nazionali ed internazionali, Open Access, etc.
Infine è stato inserito nel progetto CoSSMic, per lo sviluppo degli strumenti ICT necessari per facilitare la condivisione di energia rinnovabile all'interno del quartiere coinvolto, confrontando la fattibilità del suo concept in due diverse aree: Costanza in Germania e Provincia di Caserta in Italia. In questi luoghi di prova, che sono piuttosto diversi in termini di popolazione, sole e attrezzature disponibili, CoSSMic avrebbe dovuto indagare su come motivare le persone a partecipare all'acquisizione di energia rinnovabile e alla condivisione di energia rinnovabile nel quartiere.

Cosa abbiamo scoperto

Avanzamento

Anche sa dal sito di opencoesione risulta ancora in corso, secondo quanto ci ha comunicato il beneficiario, il progetto si è concluso e per la sua realizzazione sono stati impiegati circa due anni. I pagamenti sono stati erogati completamente.

Risultati

Intervento utile ma presenta problemi - Ha avuto alcuni risultati positivi ed è tutto sommato utile, anche se presenta anche aspetti negativi

L’utilità di questa piattaforma, nata per estrarre preziose informazioni da grandi quantità di dati, spesso non cumulabili, avrebbe dovuto portare a definire pianificazioni di intervento sul territorio da parte di Enti (per controllo e sostenibilità energetico/ambientale), di aziende (per un ritorno di sviluppo economico) e di cittadini (per un ritorno sociale comunicativo) delle analisi che erano state prodotte.
Il progetto, molto ambizioso ed innovativo rispetto al periodo di riferimento, è stato utile soltanto in parte. Alla realizzazione del prototipo, infatti, non è seguita la relativa industrializzazione del prodotto, sia perché, essendo molto avanti rispetto ai tempi, alcune imprese energetiche non erano pronte ad impiegare tale applicativo, mentre altre stavano provvedendo in proprio.
Ha però portato alla nascita della Start up, mentre le imprese e gli enti di ricerca coinvolti hanno maturato esperienze e competenze, attraverso l’acquisizione di una metodologia di analisi dei dati, sicuramente neonata per il periodo, ma che risulta ancora utile ed applicata al giorno d’oggi.
Dal punto di vista della ricaduta economica, ha portato all’assunzione e alla formazione di due unità occupazionali all’interno della società e ha rappresentato la base per l’erogazione di una borsa di studio di ricerca successiva da parte del DISTABIF

Punti di debolezza

Nella realizzazione del progetto sono state riscontrate una serie di difficoltà.
In primo luogo le informazioni raccolte ed utilizzate per la ricerca non erano omogenee, i dati provenivano da fonti diverse, talora inattendibili,
erano spesso incompleti e limitati nel tempo. Pertanto, per condurre una ricerca adeguata, alcuni dati sono stati simulati e sono stati creati dati sintetici, attraverso degli algoritmi per ottenere delle regole che consentissero l’applicazione dei dati storici a quelli più moderni e recenti.
In secondo luogo è stato difficile reperire i sensori con le caratteristiche tecniche necessarie e ad un prezzo accettabile.
Infine, ma non ultimo in ordine di importanza, lo scarso interesse da parte dei destinatari che avrebbero dovuto utilizzare l'applicativo realizzato.

Punti di forza

Una delle aree che consuma più energia è il settore delle costruzioni. Secondo l'UNEP (United Nation Environment Program), gli edifici utilizzano circa il 40% dell'energia globale, il 25% dell'acqua globale, il 40% delle risorse globali e rappresentano circa 1/3 delle emissioni di gas serra (GHG). Per questo motivo, gli edifici offrono il massimo potenziale per il risparmio energetico e, di conseguenza, una riduzione dei GHG e sono state realizzate diverse campagne di monitoraggio per individuare l'indice chiave dell'energia di edifici pubblici e privati
La piattaforma SIDECO, ha raccolto una banca dati per il controllo e sostenibilità energetico/ambientale, utili per sviluppare pianificazioni di intervento sul territorio interessato da parte di Enti pubblici e privati , rispetto alle analisi che erano state prodotte, allo scopo di azzerare la produzione di CO2 e rendere il quartiere monitorato autosufficiente dal punto di vista energetico.
Attraverso la misurazione della produzione di energia dell’impianto fotovoltaico installato sulla piscina pari al 35% del fabbisogno, sono state rapportate le caratteristiche ai consumi misurati in tempo reale, mettendoli in correlazione con quelli storici per individuare il fabbisogno energetico dell’area di ricerca.

Rischi

Per il progetto, rientrato nella programmazione 2007-2013, sicuramente molto ambizioso ed innovativo per i tempi, quelli che potevano essere rischi futuri si sono realizzati perché sono mancati gli investimenti successivi da parte degli utilizzatori finali relativi alla industrializzazione del prototipo per la sua implementazione.

Soluzioni e Idee

Andando oltre la considerazione che l’architettura della piattaforma realizzata risulta ormai obsoleta, è stata persa un’importante occasione per quanto riguarda l’efficientamento energetico del quartiere interessato dalla ricerca. Oggi avere l’energia è un problema molto sentito, anche alla luce delle tensioni tra Russia ed Ucraina, che stanno determinando difficoltà nell’approvvigionamento del gas. La produzione di energia elettrica in Italia avviene ancora sia utilizzando fonti di energia non rinnovabili, tramite lo sfruttamento di combustibili fossili come petrolio, carbone e gas naturale, sia - in porzione crescente - impiegando fonti di energia rinnovabile. Al tempo stesso, il nostro Paese non è in grado di provvedere autonomamente all’intero fabbisogno energetico nazionale e, pertanto, provvede ad importarne buona parte dall’estero. Il costo dell’energia pesa sulle famiglie, e sui costi di produzione delle imprese. Si potrebbero ottenere riduzioni significative dei costi anticipando l’impiego di energie rinnovabili, principalmente eoliche e solari fotovoltaiche, e utilizzando tecnologie come lo stoccaggio e le centrali elettriche di bilanciamento termico. E’ stato stimato che i sistemi a emissioni zero possono fornire elettricità più economica rispetto agli attuali basati sui combustibili fossili. In questa situazione le risorse del Pnrr rappresentano sicuramente un’occasione per lo sviluppo delle Fer (solare, eolico on-shore e off-shore, accumuli, ecc.) in particolare spostando i consumi verso l'elettrificazione nella mobilità, nel riscaldamento, nell'efficienza energetica, in ogni settore e concentrandosi sull’idrogeno da fonti rinnovabili (cd. "idrogeno verde") come raccomandato anche dall'Unione Europea, per utilizzarlo nei settori in cui la decarbonizzazione appare, al momento, un procedimento più complesso che in altri, quali i comparti industriali altamente energivori (siderurgia, cemento, trasporto aereo e navale) tenendo conto delle tempistiche necessarie per l'adeguamento impiantistico.

Risultati e impatto del monitoraggio

Diffusione dei risultati

Twitter
Facebook
Instagram
Eventi territoriali organizzati dai team
Volantinaggio o altri metodi off-line (non via Internet)

Connessioni

AMMINISTRATORE DELEGATO, BIDATA
RICERCATORE, CIRA
DOCENTE, DISTABIF

Contatti con i media

Blog o altre news outlet online
Altro

Contatti con le Pubbliche Amministrazioni per discutere i risultati del Monitoraggio

Non le abbiamo contattate

Descrizione del caso

Il progetto avrebbe avuto bisogno di una maggiore sensibilizzazione rispetto agli utilizzatori finali

Metodo di indagine

Come sono state raccolte le informazioni?

Raccolta di informazioni via web
Intervista con gli utenti/beneficiari dell'intervento
Intervista con altre tipologie di persone
Intervista con i soggetti che hanno o stanno attuando l'intervento (attuatore o realizzatore)

Essendo ancora nell’emergenza Covid non è stato possibile incontrare di persona gli attori della ricerca ancora in smart working, per cui abbiano organizzato delle videconferenze per raccogliere le informazioni.
Sono stati intervistati:
dott. Andrea della Peruta, CEO della BiData srl,
ing. Gianpaolo Romano, responsabile del team di ricerca del CIRA,
ing Michele Ferrucci,, la dott.ssa Assuntina Cembalo, l'ing. Angelo Martone e il dott. Gaetano Zazzaro, team di ricerca del CIRA, che si è occupato della raccolta e dell'analisi dei dati energetici relativi al Centro Commerciale sussistente nell'area monitorata
prof. Carmine Lubritto , docente di Fisica del DISTABIF della Luigi Vanvitelli di Caserta,
ing. Paolo Ciaramella, docente di fisica ambientale dell’ITI- Giordani di Caserta

Domande principali

Domanda n. 1
“Ing. Romano, quali sono state le motivazioni alla base del progetto?”
Domanda n. 2
“Dott. Della Peruta, di cosa si è occupato il progetto e quali ne state le ricadute?”

Risposte principali

Risposta dell’ing. GianPaolo Romano
“Il monitoraggio dei consumi energetici è fondamentale come strumento di controllo e risparmio. Le principali motivazioni sono state:
Conoscere i consumi elettrici a un livello di dettaglio utile per attuare delle politiche di risparmio energetico efficienti, individuare gli sprechi,
rendere evidenti i consumi extra soglia e rilevare eventuali anomalie e/o guasti, valutare i trend di consumo (orarie, settimanali, stagionali, operativo), identificare le aree con sprechi di energia, certificare i propri consumi e le politiche di risparmio energetico attuate”.

Risposta del dott. Andrea Della Peruta
“Attraverso la DATA Application, è stato realizzato un applicativo che, localizzando i sensori, ne misuravano le informazioni energetiche in tempo reale, geolocalizzandole e rapportandole con i dati storici, per analizzare i dati relativi all’energia utilizzata rispetto a quella da produrre per vivere in un ambiente confortevole.
Alla realizzazione del prototipo della piattaforma software, non è seguita la relativa fase di industrializzazione e implementazione nei processi decisionali degli enti e delle aziende a cui era indirizzato, essendo molto costoso ed innovativo, in quanto gli eventuali utilizzatori non ne hanno compreso appieno le potenzialità. Inoltre molte aziende energetiche stavano realizzando in proprio lo sviluppo dei prototipi. Oggi la piattaforma risulta obsoleta, ma sono rimaste le competenze acquisite e le esperienze maturate, attraverso il know how di una serie di modalità di analisi dei dati che vengono portate ed utilizzate ancora oggi.