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2014 - MARZO-APRILE

SERVIZI a rete N U M E R O

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L’intervista del mese

Poste Italiane spa . Spedizione in abbonamento Postale – D.L. 353/2003 (conv. In L.27/02/2004 n.46) art. 1, comma1, DCB Milano

SERVIZI a rete

NUMERO 2

Toscana Energia

Lorenzo Becattini

Telecontrollo, automazione, smart grid Reti elettriche

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Ad oggi è stato più volte oltrepassato il km per singole tratte di spinta, con svariati cambi di direzione. Il basso coefficiente d’attrito della superficie esterna, il sistema di giunzioni ad elevata tenuta idraulica, la ridotta quantità di lubrificanti utilizzati durante la spinta abbinata alle eccellenti caratteristiche idrauliche, hanno fatto delle nostre tubazioni l’elemento di riferimento per condotte di alte prestazioni posate senza scavo.

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IL PUNTO .

Dalla gestione delle reti alla fornitura di servizi intelligenti innovazione è una necessità strategica per tornare a crescere, puntando sulla qualità e sulla specializzazione.

Influendo su sfere così rilevanti della vita quotidiana, i gestori dei servizi a rete giocano un ruolo rilevante sia in termini di supporto al territorio nella co-progettazione di città intelligenti sia nell’adeguamento dei propri servizi alle esigenze dei cittadini e delle imprese.

Le reti e le infrastrutture possono essere costruite e gestite per essere anche “sensori” dei bisogni del territorio e delle comunità e, attraverso le tecnologie ICT, diventare strumenti abilitanti per la definizione dei piani di sviluppo e delle priorità di intervento. La sfida è sviluppare servizi a valore aggiunto.

Promuovere innovazione significa introdurre componenti capaci di far interagire il mondo virtuale con le infrastrutture fisiche, le reti e i servizi.

Se pensiamo per esempio ai pali per l’illuminazione pubblica, siamo di fronte ad infrastrutture in ferro o cemento e corpi illuminanti che possono trasformarsi in sistemi integrati di servizi. Il corpo illuminante può essere sostituito con tecnologia a led e apparati elettronici connessi che consentono l’accensione e lo spegnimento intelligente. Non solo, sullo stesso palo si può installare una cella per il 4G, un pannello solare per la produzione di energia elettrica, uno schermo informativo, una telecamera per la sorveglianza,

L’

un sensore per misurare inquinamento, temperatura e umidità. Il palo diventa una “isola intelligente” di servizi a valore aggiunto per la comunità e la sua realizzazione è un’occasione per creare lavoro indotto, coinvolgendo partner tecnologici e imprese che contribuiscono allo sviluppo di una nuova economia locale.

Proprio nel settore dei servizi a rete l’innovazione gioca un ruolo fondamentale nell’incoraggiare e potenziare le sinergie tra le istituzioni, le realtà industriali, piccole e grandi, e il mondo della ricerca, creando un vantaggio competitivo per il nostro Paese.

L’investimento in ricerca e sviluppo di per sé non è più sufficiente, sempre più è necessario sviluppare la capacità di rendere costanti ed efficaci le connessioni tra diversi attori in grado di garantire apporti tra loro coerenti: investimenti, conoscenze e competenze, regole, analisi di bisogni esistenti ed emergenti.

Da questa capacità di connessione e innovazione dipende una forte leva di sviluppo: offrire ai cittadini la possibilità di trasformarsi da fruitori ad attori e al territorio la possibilità di costruire occasioni di crescita, anche in termini occupazionali, aumentando la capacità di analizzare e prevedere fenomeni complessi.

Francesco Profumo Presidente di Iren SpA

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Con il patrocinio di: www.tecneditedizioni.it

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L’intervista del mese

Toscana Energia Poste Italiane spa . Spedizione in abbonamento Postale – D.L. 353/2003 (conv. In L.27/02/2004 n.46) art. 1, comma1, DCB Milano

Lorenzo Becattini

Sommario n. 2

Marzo-Aprile 2014

Telecontrollo, automazione, smart grid Reti elettriche

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ANNO XIII – n. 2 Marzo-Aprile periodicità

2014

bimestrale

■ L’INTERVISTA

6 Sempre più grandi

Sempre più sul territorio A colloquio con Lorenzo Becattini

Registrazione del Tribunale di Milano n. 509 del 10/9/01

■ TECNOLOGIE

Casa editrice TECNEDIT S.r.l. - www.tecneditedizioni.it

11 Il solare termico nelle reti di teleriscaldamento

Pubblicità e Marketing

via delle Foppette, 6 20144 Milano

tel. +39 0236517115 fax: +39 0236517116

Direttore responsabile:

Liliana Pedercini

l.pedercini@tecneditedizioni.it

Direttore Editoriale:

Silvio Bosetti

silvio.bosetti@energylabfoundation.org

Ufficio commerciale:

Ramona Foddis

commerciale@tecneditedizioni.it

Coordinamento di redazione:

Anna Schwarz

redazione@tecneditedizioni.it

Progetto grafico impaginazione e fotolito:

Marco Calderoni

■ TELERISCALDAMENTO

16 Il monitoraggio delle reti 18 VETRINA ■ GRANDI OPERE

21 Missione Expo 2015

Lodovico Pieropan

Intervista a Fabrizio Sala

Stampa: Grafteam

■ PROGETTO

Archivio foto: www.morguefile.it, www.shutterstock.com

Una copia

One copy ...........................................E

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25 La rete gas intelligente di Amgas Bari Massimo La Scala, Ugo Stecchi e Vito Donato Bisceglia

Abbonamento • Subscription:

Italia Estero

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È vietata la riproduzione, anche parziale, senza l’autorizzazione della casa editrice

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■ ASSET MANAGEMET

33 L’esperienza

gestionale di Gaia

Francesco Di Martino, Claudia D’Eliso, Michele Bini

■ TECNICHE

■ INFRASTRUTTURE

di depurazione biologica

tecnologie, norme e finanziamenti

43 SPECIALE AUTOMAZIONE,

92 VETRINA

39 Rilevazione dei guasti nei processi Stefano Marsili Libelli

TELECONTROLLO, SMART GRID

88 Priorità di investimento, nuove Stefano Clerici e Alessandra Garzarella

95 APPUNTAMENTI

■ SERVIZIO IDRICO

53 L’Authority e il nuovo

Metodo tariffario

Intervista ad Alberto Biancardi ■ PROTOCOLLO D’INTESA

55 Alleanza per innovare il ciclo idrico ■ PROGETTO WEBGIS

57 Per CAP Holding meglio utile che sofisticato Intervista a Michele Tessera

61 VETRINA ■ SEMINARIO

62 Fanghi di depurazione come fonte di energia 63 FOCUS TUBAZIONI ■ RETI ELETTRICHE

73 L’evoluzione del GIS in ACEA Distribuzione

Aldo Stracqualursi, Alberto Scarlatti, Paola Umbertino e Flavio Francesco Cavaliere

■ MOBILITÀ ELETTRICA

83 Coordinamento della ricarica per un uso efficiente della rete

Guido Benedetti, Maurizio Delfanti, Tullio Facchinetti, Davide Falabretti, Marco Merlo

Comitato scientifico:

Baldassarre Bacchi – Centro Studi Idraulica Urbana (CSDU) Lorenzo Bardelli – Autorità per l’Energia Elettrica e il Gas (AEEG) Ilaria Bottio – Associazione Italiana Riscaldamento Urbano (AIRU) Francesco Castorina – Comitato Italiano Gas (CIG) Mauro Fasano – Regione Lombardia Roberto Frassine – Politecnico di Milano/Dip.Chimica, Materiali e Ingegneria Chimica “Giulio Natta” Paola Garrone – Politecnico di Milano / Dip. Di Ingegneria Gestionale Alberto Grossi – Autorità per l’Energia Elettrica e il Gas (AEEG) Franco Guzzetti – Politecnico di Milano Michele Ronchi – Comitato Italiano Gas (CIG) Alessandro Soresina – A2A Bruno Tani – Anigas Rita Ugarelli – NTNU “The Norwegian Technical University” e SINTEF, Trondheim Francesco Albasser, Danilo Tassan Mazzocco, Chris Bleach, Luca Guffanti, Fausto Pella, Stefano Saglia, Federico Testa Comitato tecnico:

Marcello Benedini – Associazione Idrotecnica Italiana Aldo Coccolo – ASPI Mauro Salvemini – AM FM GIS Italia Paolo Trombetti – IATT A questo numero hanno collaborato:

Guido Benedetti Lorenzo Becattini Alberto Biancardi Michele Bini Vito Donato Bisceglia Marco Calderoni Flavio Francesco Cavaliere Stefano Clerici Claudia D’Eliso Maurizio Delfanti Francesco Di Martino Tullio Facchinetti

Davide Falabretti Alessandra Garzarella Massimo La Scala Stefano Marsili Libelli Marco Merlo Fabrizio Sala Alberto Scarlatti Ugo Stecchi Aldo Stracqualursi Michele Tessera Paola Umbertino

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L’INTERVISTA

Sempre più grandi sempre più sul territorio Lorenzo Becattini, Presidente di Toscana Energia, società che gestisce G la distribuzione del gas in 106 Comuni toscani, ci spiega quali strategie verranno messe in atto per estendere l’attività a tutta la regione.

LORENZO BECATTINI

■> Toscana Energia, anche per

assetto societario, è un ottimo esempio di collaborazione tra pubblico e privato. In che modo si riesce a far convergere interessi ed esigenze di tutti i soci?

Toscana Energia è una realtà industriale che conta oltre 90 Comuni soci e il partner industriale Italgas (Snam). Armonizzare le esigenze di tutti potrebbe apparire complicato, ma riusciamo a farlo abbastanza bene attraverso una serie di procedure formali e informali. Le prime sono regolate da un patto parasociale che prevede consultazioni tra i principali azionisti. Quelle informali consistono in un confronto continuo e aperto con tutti i soci su tutti i problemi e gli aspetti relativi alla vita della società.

Tale tipo di organizzazione ha permesso di fare molte operazioni rilevanti, sin dalla costituzione della società, nata nel 2006 attraverso la fusione di Fiorentinagas e Toscana Gas, portate avanti in un clima di collaborazione e di concordia molto efficace, trovando sempre un punto di equilibrio tra le istanze della parte pubblica e di quella privata.

■> Investimenti e programmi

portati avanti dalle utility che ruolo possono giocare nel difficile contesto economico italiano?

Le utility rappresentano una parte importante della realtà economica ed industriale del Paese e le loro attività hanno effetti non marginali sul contesto territoriale nel quale operano, a partire dall’aspetto

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

occupazionale. Pensiamo, solo per fare un esempio, a una realtà come Toscana Energia, che investe annualmente circa 50 milioni di euro prevalentemente per la realizzazione di nuove reti o per la messa in sicurezza di quelle più datate.

Questo significa dare lavoro alle varie imprese dell’indotto che a loro volta si serviranno da altre aziende. Gli investimenti, insomma, attivano un circuito virtuoso del quale beneficiamo tutti, dal fornitore di prodotti all’utente finale, che usufruirà di servizi di qualità sempre migliore. Il discorso, ovviamente, non riguarda solo la distribuzione del gas: pensiamo a quanto c’è da fare nel servizio idrico, o nel ciclo dei rifiuti.

■> Gli investimenti

di Toscana Energia a quali progetti sono destinati?

L’obiettivo è continuare a costruire reti ed estendere la distribuzione del gas alle comunità toscane che ancora ne sono prive. In questo quadro una considerazione particolare riguarda le località montane, dove portare questo servizio significa favorire la residenza della popolazione e il mantenimento di attività produttive qualificanti per quei territori. Si tratta di un lavoro più difficile da portare avanti, sia sotto il piano tecnico, in quanto operare in questi contesti è più complesso, sia degli investimenti, dal momento che le difficoltà tecniche si traducono in maggiori oneri economici.

Al tempo stesso stiamo proseguen-

do la sostituzione delle tubazioni in ghisa grigia con giunti in canapa e piombo posate molti anni fa e che non garantiscono più gli standard di sicurezza richiesti. Un altro fronte è l’ammodernamento tecnologico delle strutture informatiche dell’azienda, che tocca un po’ tutti i processi che presiedono al buon funzionamento delle attività. Infine, c’è la grande partita dei misuratori elettronici da installare presso tutte le nostre utenze, come previsto dalle delibere dell’Autorità.

■> Avete dei piani già definiti

per la metanizzazione dei Comuni montani?

Abbiamo già fatto molto, ad esempio portando il metano ad esempio nel Comune di San Marcello Pistoiese e abbiamo progetti per proseguire quest’opera in altri territori.

Su questi progetti al momento stiamo valutando la possibilità di stringere una partnership con Regione Toscana, dal momento che si tratta di opere che hanno una finalità generale e che non rispondono a logiche di mercato. Per questi tipi di progetti, inoltre, credo sarebbe necessario trovare linee di credito dedicate, considerando l’onere degli investimenti e la loro insostenibilità, se valutata in un’ottica prettamente economica, per l’azienda che se ne fa carico. Stiamo anche cercando di capire se queste pratiche possano trovare una risposta efficace nei meccanismi di finanziamento dell’Unione Europea nell’ambito del nuovo programma quadro Horizon 2020.

L’INTERVISTA ■> Il radicamento del territorio è

un fattore chiave. Toscana Energia che cosa fa per rafforzare questo rapporto?

Innanzitutto cerchiamo di mantenere, per quanto possibile, un rapporto continuo con le amministrazioni dei Comuni che serviamo, che sono 106, quindi un lavoro piuttosto impegnativo. Ogni anno, nel mese di novembre, organizziamo una decina di incontri con i sindaci dove spieghiamo i nostri piani e ascoltiamo esigenze, problematiche o disfunzioni che emergono dalle singole comunità.

Una prassi molto apprezzata ed efficace nella sua semplicità, che permette di focalizzare l’attenzione sui reali bisogni del territorio.

Del resto questo è il nostro obiettivo: Toscana Energia ha l’ambizione di crescere sempre di più, ma senza perdere il contatto con le realtà locali.

■> A proposito di crescita: la

società come si sta preparando alle nuove gare e con quali ambizioni?

Il business di Toscana Energia è focalizzato sulla Toscana, dove già oggi siamo il principale operatore nella distribuzione gas e il sesto a livello nazionale. L’obiettivo è continuare su questa strada per arrivare a gestire il servizio in tutti, o per lo meno quasi tutti, i Comuni della regione. A questo scopo stiamo mettendo a punto delle modalità operative che ci consentano di partecipare a tutti i bandi di affidamento degli ambiti toscani. Un bel segnale in questo

senso lo abbiamo dato partecipando e vincendo la gara per la gestione della distribuzione nel Comune di Prato, la seconda maggiore città della Toscana. Al momento a Prato non siamo ancora operativi, in quanto la gara è stata oggetto di un ricorso al Tar di cui stiamo attendendo le conclusioni, ma pensiamo di esserlo già a partire dalla seconda parte di quest’anno.

■> I prossimi affidamenti verranno

aggiudicati con le gare d’ambito.

Come giudica questa novità? È un sistema ancora tutto da sperimentare, ma che ritengo molto positivo, perché contribuisce a una maggiore razionalizzazione del settore. Accorpando più Comuni in un unico Atem si consente alle società di mettere a punto piani industriali degni di questo nome, oltre a permettere quelle economie di scala indispensabili, anche nel campo della distribuzione, per portare avanti progetti di sviluppo di un certo livello. Ovviamente questo implica uno sforzo maggiore per le società, le quali dovranno avere la forza finanziaria e tecnica per affrontare questa sfida. L’unica critica che mi sento di fare riguarda il numero degli Atem, ancora eccessivo: sono in totale 177, dei quali 11 in Toscana. Nella nostra regione, i primi Atem in gara saranno Livorno e Massa Carrara che, oltre alle due città, comprendono rispettivamente 19 e 15 Comuni della loro provincia.

■> Partecipare alle gare richiede

una certa solidità finanziaria e patrimoniale. Qual è la situazione della società sotto questo punto di vista?

Siamo una società con una struttura finanziaria molto buona. Abbiamo chiuso il bilancio di esercizio 2013 con un utile netto di circa 36,7 milioni di euro, con una crescita del 3% sull’anno precedente. Soprattutto, abbiamo una valutazione ottima per ciò che riguarda il Rab (Regulatory Asset Base), il rapporto tra il valore della società rispetto al debito, un indicatore che non deve superare il 50-55%, ma che nel caso di Toscana Energia è addirittura inferiore al 30%! Certo, partecipare alle gare richiederà molte risorse, che occorrerà reperire. In linea generale, credo che sotto questo aspetto occorra una maggiore attenzione da parte del sistema creditizio e della politica nei riguardi delle utility: da un lato, infatti, si spingono le società a partecipare a gare sempre più impegnative, dall’altro non esistono misure a sostegno degli sforzi industriali che le società devono sostenere.

■> L’azione dell’Autorità ha dato

al settore un assetto regolatorio più chiaro e certo. Ci sono aspetti che a suo parere necessitano di ulteriori interventi?

Un tema centrale riguarda le regole per il rimborso del gestore uscente, la cui entità oggi può essere calcolata in diversi modi. La materia, infatti, è regolata da alcuni provvedimenti risalenti al 1925, ai quali si

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L’INTERVISTA

Sempre più grandi sempre più sul territorio sono aggiunte nuove norme approvate nel corso dello scorso decennio, ulteriormente modificate dal Decreto Legge 145 del 23 dicembre 2013. Ritengo invece che sul punto occorra maggiore chiarezza per consentire alle aziende di fare i piani di investimento e di sapere con sicurezza che cosa accadrà.

Un altro argomento, come segnalato, riguarda la creazione di strumenti finanziari a sostegno dei piani di sviluppo delle imprese.

Infine, credo che occorra una seria riflessione sull’effettiva necessità che i Comuni abbiano partecipazioni azionarie nelle società che si occupano della vendita di gas ed energia elettrica. Si tratta di attività puramente commerciali dove la presenza dell’azionariato pubblico non ha alcun effetto sociale.

Diverso il discorso per attività come la distribuzione del gas, il servizio idrico o la gestione del ciclo dei rifiuti che, per loro natura, toccano interessi generali e dove la presenza del pubblico vada salvaguardata.

■> Attenzione all’ambiente

e utilizzo delle fonti rinnovabili sono temi di forte impatto emerse negli ultimi anni. Toscana Energia quali iniziative ha avviato su questo fronte?

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In merito abbiamo fatto una scelta ben precisa 4 anni fa, quando il gruppo ha deciso di uscire dal mercato della vendita del gas e dell’energia elettrica cedendo ad Eni il 20% della quota in nostro possesso di Toscana Energia Clienti. Il ricavato è stato utilizzato per dar vita a Toscana Energia Green, che controlliamo al 100%, che opera nel settore del solare fotovoltaico e termico, della cogenerazione, del teleriscaldamento, nella gestione del calore e dell’illuminazione pubblica. Abbiamo voluto così dare un segnale anche ai nostri azionisti pubblici, proponendoci nell’offerta di servizi energetici in un’ottica di sostenibilità, invece che mantenere partecipazioni in attività puramente commerciali.

■> Quali progetti sono stati

realizzati in questo campo?

Toscana Energia Green ha realizzato diversi impianti, tra i quali un parco fotovoltaico, di proprietà della società, da 3,6 MGW di potenza, nella zona industriale di Pisa per un investimento di 10 milioni di euro. Inoltre, abbiamo intrapreso un cammino molto proficuo con i Comuni. In pratica, ci stiamo proponendo per realizzare un check up energetico dei loro asset per arrivare a una loro

gestione ottimizzata. Le amministrazioni si trovano a gestire numerosi asset con tutte le problematiche energetiche relative. Molto raramente, però, possiedono al loro interno le competenze specifiche in questo campo e quindi affidarsi a esperti garantisce loro un servizio migliore con importanti risparmi sui consumi e sui costi.

Attraverso questa analisi mettiamo il Comune nelle condizioni di bandire gare per arrivare a una sintesi e razionalizzazione delle attività da gestire in campo energetico, alle quali possono partecipare tutte le società accreditate.

■> Come rappresentante

di Federutility, lo scorso gennaio ha fatto parte della missione dell’ex Ministro dello Sviluppo Economico Flavio Zanonato in Cina.

Quali le possibilità di cooperazione emerse nel settore energia?

La Cina da oltre 15 anni è protagonista di una crescita eccezionale, che però ha generato un problema di sostenibilità ambientale altrettanto imponente. Fortunatamente le autorità governative sono consapevoli della situazione e hanno stabilito che proprio la sostenibilità ambientale debba essere la leva di sviluppo dei prossimi anni. Tale scelta apre prospettive interessanti per tutte le realtà capaci di offrire servizi e tecnologie all’avanguardia in settori che riguardano la gestione dei servizi come il ciclo dei rifiuti, il trattamento delle acque, l’energia, campo quest’ultimo dove il superamento dell’utilizzo del carbone offre grandi opportunità anche nella distribuzione del gas.

Opportunità che possono essere colte a condizione che si lavori bene e affrontando questo mercato, che ha le sue peculiarità, in un’ottica di sistema. Purtroppo il nostro Paese negli ultimi anni non ha brillato in tal senso, scivolando dal terzo al quarto posto come fornitore europeo del Gigante asiatico e al ventisettesimo posto a livello internazionale. Una performance negativa che deve essere di lezione a tutti per evitare di ripetere gli errori fatti in passato e non perdere questo treno in corsa.

■

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Le mutevoli condizioni G del mercato dell’energia, economiche e normative, stanno aprendo le porte a nuove tecnologie di produzione del calore, tra le quali spicca il solare termico.

Le esperienze europee sono numerosissime e i primi impianti italiani sembrano essere ormai ad un passo.

■ di Marco Calderoni

L

e condizioni al contorno per gli operatori del teleriscaldamento si stanno modificando rapidamente: il contesto legislativo vede la modifica degli strumenti di incentivazione esistenti per le fonti rinnovabili, l’introduzione di meccanismi di incentivazione nuovi, l’interesse da parte del legislatore per eventuali regolamentazioni del settore. Anche il contesto energetico è in rapida mutazione, per il recepimento delle sempre più numerose direttive europee in materia di risparmio energetico ed utilizzo di fonti rinnovabili e per le forti modificazioni che sta attraversando il mercato dell’energia elettrica.

Le energie rinnovabili paiono quindi destinate ad una penetrazione crescente anche nelle reti termiche, come avviene ormai da tempo in quelle elettriche. Tra le tecnologie potenzialmente idonee a questo tipo di utilizzo il solare termico sta riscuotendo forte interesse, sulla scia delle ormai numerose esperienze danesi, svedesi, tedesche e canadesi.

Il tema del teleriscaldamento solare è fra l’altro oggetto del progetto europeo Solar District Heating Plus, che elabora e mette a disposizione utili documenti di tipo tecnico, informativo e divulgativo. Il progetto è co-finanziato dalla Commissione Europea nell’ambito del programma Intelligent Energy Europe.

FONTE: TAGLIABUE SPA

LA TECNOLOGIA SOLARE TERMICA Parlare di teleriscaldamento solare non può prescindere da un’introduzione sulla tecnologia solare termica, che proprio in Italia ha conosciuto un primo, importante sviluppo negli anni ’80, a cui è seguita una battuta d’arresto brusca quanto lunga negli anni ’90 e inizio 2000. Oggi il mercato del solare termico è relativamente sviluppato, con circa 330.000 m2 di collettori installati in Italia nel 2013, che piazzano il nostro Paese al secondo posto nella classifica europea. La crisi è comunque evidente, se si considera che nel 2008 il mercato era di oltre 500.000 m2. Le installazioni sono in prevalenza nel settore residenziale di piccole dimensioni e non esistono, ad oggi, impianti collegati a reti di teleriscaldamento.

Le tecnologie di captazione solare più diffuse sono quelle dei collettori piani vetrati e a tubi sottovuoto.

Possono produrre calore fino a 8090 °C ad efficienze ragionevoli e vengono solitamente applicate al riscaldamento di acqua sanitaria e degli ambienti. Per le piscine scoperte e per gli stabilimenti balneari vengono spesso impiegati collettori non vetrati in plastica o gomma, che a fronte di costi molto contenuti possono raggiungere temperature molto inferiori e solo in condizioni ambientali estive; non sono adatti al-

l’accoppiamento alle reti di teleriscaldamento. Sulla scorta del successo degli impianti solari termodinamici per la produzione di energia elettrica si fanno strada collettori a concentrazione per calore a media temperatura (150-250 °C), che bene si sposano con reti a temperature relativamente elevate quali quelle italiane, ma che operano in modo soddisfacente in climi caldi, dove l’irraggiamento solare diretto è elevato. Le condizioni di insolazione del Nord Italia, dove sono diffuse le reti di teleriscaldamento, sono al limite della fattibilità e vanno valutate caso per caso. Guardando all’Europa si nota come in alcuni paesi il “solar district heating” stia letteralmente esplodendo. In Danimarca sono quasi 40 gli impianti esistenti tra i 1.000 e i 33.000 m2, per una superficie complessiva di 335.000 m2. Altri trenta impianti sono in progetto.

LE PROBLEMATICHE TECNICHE L’immissione di calore solare all’interno delle reti di teleriscaldamento richiede una serie di accorgimenti, che sono in parte confrontabili, con le dovute cautele, con il tema dell’immissione di energia elettrica da fonti rinnovabili nelle reti elettriche. È innanzitutto necessaria una particolare attenzione ai livelli di temperatura: con le tecnologie convenzionali di captazione dell’energia solare

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

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TECNOLOGIE

Il solare termico nelle reti di teleriscaldamento

TRENTO, (38100) | Loc. Palazzine 120/f | Tel. +39 0461 997214 | Fax. +39 0461 997110 | www.sinergis.it Milano via Roma, 108 20060 Cassina de Pecchi (MI) Tel. +39 02 57775555 Fax. +39 0461 997110

Bologna via del Lavoro, 71 40033 Casalecchio di Reno (BO) Tel. +39 051 237823 Fax +39 051 270810

Roma via Paolo di Dono, 73 00142 Roma Tel. +39 06 43257300 Fax +39 06 43257321

Napoli via Ferrante Imparato, 198 Palazzina D2 80146 Napoli (NA) Tel. +39 081 0168355 Fax. +39 081 0168700

Catania P.za della Repubblica, 32 95131 Catania (CT) Tel. +39 095 312982 Fax. +39 095 2500838

LA SITUAZIONE IN EUROPA E NEL MONDO

COLLETTORI DI GRANDI DIMENSIONI A JAEGERSPRIS (DANIMARCA) le temperature raggiungibili con elevate efficienze sono nell’ordine dei 70-80 °C, e fino a circa 90 °C se si accetta una certa diminuzione di efficienza e di frequenza annua. Simili temperature non sono però sempre compatibili con quelle operative delle reti, tanto più in Italia, dove queste ultime vengono spesso operate tra i 90 °C e i 110 °C in mandata. Le strade percorribili sono diverse: sfruttare i collettori solo in estate, quando le temperature della rete vengono spesso ridotte, consente di ottenere le temperature desiderate in mandata relativamente di frequente, ma riduce lo sfruttamento dell’impianto solare e, di conseguenza, la bontà dell’investimento. Un’altra via è quella di integrare il solare termico sul ritorno della rete, dove le temperature sono inferiori. Si tratta della via probabilmente migliore per l’impianto solare, ma vanno fatti i conti con le tecnologie di generazione del calore, che spesso sono abbinate alla produzione di energia elettrica (turbine a gas, motori alternativi, inceneritori). In questi casi l’innalzamento della temperatura di ritorno può disturbare il funzionamento ottimale di queste macchine e vanno quindi individuate configurazioni diverse. È evidente quindi che l’integrazione del solare è più semplice nelle reti operate a bassa temperatura, a circa 70 °C di mandata e 40-45 °C di ritorno, grazie alla presenza di impianti di riscaldamento a bassa temperatura negli edifici allacciati. Tali reti sono già sviluppate in alcuni paesi del centro e nord Europa, ma non ancora comuni in Italia.

Anche il tema degli accumuli è centrale nel teleriscaldamento solare, sia perché tipicamente gli impianti solari li richiedono (a maggior ragione quando l’immissione diretta del calore in rete può disturbare i sistemi cogenerativi), sia perché l’accumulo sta diventando cruciale con la mutazione del mercato dell’energia elettrica. Gli operatori di sistemi cogenerativi sempre più spesso installano grandi sistemi di accumulo, che permettono loro di produrre energia elettrica in misura maggiore quando le condizioni di mercato lo suggeriscono, a prescindere dal contestuale utilizzo dell’energia termica cogenerata. Al limite si può ricorrere ad accumuli di tipo stagionale, come accade in Germania e in Danimarca, che raccolgono calore (da solare termico e/o da altre fonti) in estate, per renderlo disponibile nella stagione di riscaldamento.

Date le potenze relativamente elevate in gioco il solar district heating richiede ampie aree di collettori, per le quali è necessario trovare idonee superfici. In Danimarca, anche in virtù dei costi contenuti, si utilizzano normalmente terreni di proprietà delle aziende operatrici, oppure direttamente adiacenti. La realizzazione di impianti a terra comporta fra l’altro costi di installazione dei collettori relativamente bassi. In Germania è invece frequente la posa dei collettori sulle coperture degli edifici allacciati alla rete, con conseguente aumento della complessità e dei costi d’impianto.

Gli impianti di teleriscaldamento solare rappresentano una soluzione recente e in rapida crescita nel mondo, perché concorrono a rendere più efficienti le reti, come richiesto in maniera sempre più forte dai governi e dalla Commissione Europea in particolare (si pensi alla recente Direttiva 2012/27/UE); migliorando l’efficienza delle reti migliora la classe energetica degli edifici ad esse collegati; in condizioni favorevoli gli impianti solari risultano economicamente vantaggiosi; conferiscono inoltre un carattere di compatibilità ambientale alle reti di teleriscaldamento; possono coprire i carichi di base estivi in periodi in cui azionare i dispositivi cogenerativi non è conveniente economicamente. Va infine sottolineato che il costo delle fonti fossili è caratterizzato da incertezze crescenti, anche nella sua componente fiscale. Il solare termico, invece, è in grado di fornire calore pulito ad un prezzo costante e non tassabile per almeno 20 anni.

Da un’analisi degli impianti esistenti in Europa pubblicata sul sito www.solar-district-heating.eu emerge che sono oltre 110 gli impianti di superficie maggiore di 1.000 m2. Non tutti sono collegati a reti di teleriscaldamento, ma è legittimo concludere che la maggior parte lo sia. La Danimarca è al primo posto con 40 realizzazioni, seguita dalla Svezia con 21 e, a distanza, da Germania e Austria con 13 impianti ciascuna.

Il Canada ha recentemente cavalcato le cronache di settore con la “Drake Landing Solar Community” (www.dlsc.ca) in Alberta, dove un piccolo agglomerato di 52 case monofamiliari copre oltre il 90% del proprio fabbisogno termico per riscaldamento ambienti tramite un impianto solare termico da 2.300 m 2, collegato ad un serbatoio di accumulo stagionale nel terreno.

In Italia ancora non esistono impianti di solar district heating, ma l’interesse da parte delle aziende che operano reti di teleriscaldamento è elevato ed è probabile che i primi impianti vengano realizzati nel corso dei prossimi due anni.

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

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TECNOLOGIE

Il solare termico nelle reti di teleriscaldamento

TECNOLOGIE

Il solare termico…

CASI STUDIO Nell’ambito del progetto europeo Solar District Heating Plus il Dipartimento di Energia del Politecnico di Milano sta realizzando studi di fattibilità per alcune aziende del teleriscaldamento interessate a possibili investimenti con questa interessante tecnologia.

■■ Integrazione di impianti solari in reti esistenti Tre studi riguardano l’integrazione di campi solari in reti esistenti, di lunghezza compresa tra i 20 e i 25 km ciascuna e con quantità di calore venduto variabili tra i 40 e i 50 GWh annui.

In due casi sono stati ipotizzati campi collettori da 1.000 m2 che riscaldano il ritorno della rete, innalzandone la temperatura. Dove il calore viene prodotto prevalentemente tramite cogeneratori si preferisce limitare tale innalzamento di temperatura ricorrendo ad un serbatoio (già esistente) che immagazzina il calore solare e lo rende disponibile quando il cogeneratore è spento. Dove, invece, il calore viene fornito in prevalenza tramite caldaie, l’innalzamento di temperatura non crea problemi e l’energia può essere fornita sempre in modo diretto. Impianti solari di queste dimensioni, relativamente piccole, coprono percentuali molto basse del fabbisogno annuo (comprese tra 1 e 3 %), ma possono, soprattutto in estate, coprire l’intero fabbisogno istantaneo in alcune ore del giorno. Ciò richiede quindi un’analisi dettagliata dell’integrazione del solare nella rete.

Il terzo caso si differenzia da quelli precedenti, prevedendo numerosi impianti di piccola taglia (40200 m2) installati direttamente su singoli edifici dislocati lungo rami periferici della rete, che ne coprirebbero quasi integralmente il fabbisogno estivo, permettendo di spegnere i tratti di rete a cui sono allacciati. Il teleriscaldamento opererebbe così da fonte ausiliaria nei mesi estivi e le perdite termiche, particolarmente elevate in percentuale in tale periodo, si ridurrebbero drasticamente.

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COSTRUZIONE DELL’ACCUMULO DI CALORE STAGIONALE A MARSTAL (DANIMARCA) ■■ Integrazione di impianti solari in reti di nuova realizzazione Un caso studio, di più ampio respiro, riguarda l’integrazione di campi solari di grandissime dimensioni (anche oltre 10.000 m2) in una rete ancora da realizzarsi, per servire un quartiere di nuova costruzione. Il nodo da sciogliere, in questo caso, non è tanto di tipo tecnico, quanto di tipo normativo: l’azienda si pone infatti il problema di come rispondere, quando il progetto dovesse essere realizzato, agli obblighi rinnovabili e di efficienza energetica vigenti a quella data. Partendo quindi dalla direttiva 2012/27/UE sono stati elaborati diversi scenari che comprendono impianti solari termici e altre tecnologie in grado di soddisfare gli obblighi imposti dall’Europa.

■■ L’aspetto economico Il tema economico viene considerato negli studi e parte da alcune considerazioni di base: • il costo specifico degli impianti solari termici scende bruscamente all’aumentare delle dimensioni del campo solare. Un impianto da 1.000 m2 può arrivare a costare anche meno di 300 € per ciascun metro quadrato di collettore, mentre un impianto di piccola taglia costa dai 700 ai 1.300 € • L’incentivo Conto Energia Termico (CET) prevede un contributo fisso per ciascun metro quadrato di pannello, fino ad un massimo di 1.000 m2 (superficie lorda).

Marco Calderoni

• Per superfici maggiori di 1.000 m2 è possibile sfruttare i titoli di efficienza energetica, che sono però assai meno vantaggiosi del contributo del CET. I risultati dei calcoli economici, in parte ancora in corso, mostrano che impianti solari da 1.000 m2 collegati a reti di teleriscaldamento possono rientrare anche in tempi relativamente brevi (pay back semplici intorno ai 4-6 anni). I calcoli attualizzati devono naturalmente tenere conto della complessa stima dell’andamento dei prezzi dell’energia nei prossimi 20 anni e risultano pertanto di difficile valutazione.

■■ I modelli di business A seconda del tipo di integrazione scelta, la gestione del calore solare richiede modelli di business differenti. È questo un tema complesso e molto ampio, che a livello europeo è stato affrontato da tutte quelle aziende che hanno già realizzato simili impianti. Si riporta a titolo di esempio il modello del gestore tedesco E.ON: gli utenti allacciati alla rete che desiderino installare un impianto solare termico sulle proprie case possono “affittare” spazio di accumulo nella rete di teleriscaldamento di proprietà dell’azienda e prelevarlo quando serve, tipicamente in inverno. Ciò consente agli utenti di realizzare impianti solari termici dislocati sugli edifici senza accumulo, risparmiando così sui costi di investimento e sulla complicazione tecnica dell’impianto.

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L’AUTORE

marco.calderoni@polimi.it Lavora dal 2009 presso il Dipartimento di Energia del Politecnico di Milano, dove si occupa di applicazioni speciali del solare termico. Dal 2013 è coordinatore del Comitato Smart Cities all’interno di AIRU, l’Associazione Italiana Riscaldamento Urbano, che rappresenta la maggior parte delle aziende operanti nel settore del teleriscaldamento e teleraffrescamento in Italia.

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?

TELERISCALDAMENTO

Il monitoraggio delle reti Il controllo continuo delle tubazioni preisolate riveste un ruolo decisivo per garantire la sicurezza e l’efficienza delle reti di distribuzione del calore. L’esperienza di AIM Servizi a Rete Vicenza che si è affidata alle soluzioni sviluppate da Brandes.

L

e reti di teleriscaldamento sono pensate per una vita attesa non inferiore a trenta anni. Se la corretta progettazione e posa dell’infrastruttura costituiscono aspetti essenziali per soddisfare tale requisito, altrettanto decisivo per il gestore è disporre di sistemi per il controllo continuo delle condizioni di rete.

Tra questi un ruolo centrale è giocato dai sistemi di monitoraggio delle tubazioni preisolate, che consentono la rilevazione e la localizzazione automatica di guasti come perdite di fluido dalla tubazione di servizio, eventuali infiltrazioni d’acqua dall’esterno nello strato isolante della condotta o interruzioni del circuito.

La segnalazione puntuale di tali anomalie è fondamentale per mantenere la rete in sicurezza ed efficienza, dal momento che la presenza di acqua o umidità nello strato di poliuretano che forma l’isolamento termico della condotta, se non immediatamente risolta, può avere pesanti conseguenze sull’infrastruttura, quali perdite di calore o fenomeni di corrosione della tubazione interna in acciaio. Problemi che comportano per il gestore interventi rilevanti, quali la sostituzione della condotta o di più estesi tratti di rete ormai irreparabili.

«Sul mercato esistono vari sistemi di monitoraggio delle perdite - spiega Mario Filippi, della Divisione Teleriscaldamento di AIM Servizi a Rete di Vicenza -. Per il controllo della nostra rete utilizziamo i due sistemi più noti, il cosiddetto sistema “Nordico”, ma soprattutto il sistema “Brandes”, sviluppato e fornito dall’azienda tedesca Brandes (che fornisce apparecchiature per il monitoraggio e la localizzazione perdite anche per il sistema “Nordico”), installato su circa il 90% dell’infrastruttura».

L’esperienza di AIM Servizi a Rete nel teleriscaldamento comincia alla fine degli anni ottanta, quando a Vicenza viene realizzata la centrale di cogenerazione termica ed elettrica in Viale Cricoli e posato il primo tratto di rete di circa 7 km.

Il servizio viene attivato nell’ottobre del 1990 e da allora progressivamente esteso a nuove utenze, tanto che oggi l’infrastruttura gestita conta circa 20 km di rete e 223 sottostazioni che

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servono circa 9.848 appartamenti equivalenti, per una volumetria riscaldata di 2.206.000 metri cubi. Anche il numero delle centrali è aumentato negli anni: al primo impianto da 30 MWt di potenza (incrementato fino a 37 MWt tra il 1997 ed il 2009), situato nella zona Nord della città, si è aggiunta la centrale di Via Monte Zebio, realizzata nel 2010 nella parte NordOvest, per una potenza di 7,5 MWt, mentre un terzo impianto, con funzione di supporto, è in progettazione nella zona Sud.

COME FUNZIONA «Il principio di funzionamento di entrambe le soluzioni si basa sull’impiego di una coppia di fili sensori per la rilevazione e la localizzazione automatica dei guasti – prosegue Filippi -.

Ma a parte questo, i due sistemi differiscono per il tipo di conduttore utilizzato (rame nudo/stagnato nel sistema “Nordico”, nichelcromo nel sistema “Brandes”), per le modalità di misura dell’isolamento (resistenza-impedenza o resistenza) e per le modalità di localizzazione del guasto (misura del tempo di transito degli impulsi o misura comparativa della resistenza)».

In particolare, il sistema Brandes adotta il procedimento di localizzazione a misura di resistenza, brevettato dalla stessa azienda, per rilevare costantemente la resistenza di isolamento e individuare i punti umidi. Cuore di questa soluzione è la coppia di fili conduttori che viene annegata nella schiuma di poliuretano di tubi, raccordi, curve, TEE, punti fissi, valvole a sfera e di tutti gli altri pezzi speciali che costituiscono la rete. Il filo sensore è in NiCr 8020, tipo BS-FA, di diametro 0,5 mm, da 5,7 Ohm/m, mentre il “filo di ritorno”, di tipo BS-RA, è in rame stagnato, di diametro 0,8 mm, da 0,036 Ohm/m. Entrambi i fili sono ricoperti con isolamento continuo: in PTFE di colore rosso per il filo sensore, e una guaina in FEP verde per il filo di ritorno.

L’isolamento del filo sensore ha un’interruzione ogni 15 mm, per cui il conduttore presenta parti scoperte a diretto contatto con la schiuma poliuretanica che costituisce lo strato coibente

TELERISCALDAMENTO

della tubazione. La presenza di umidità in questo strato, pertanto, provoca una variazione del valore della resistenza che viene immediatamente rilevata dalle apparecchiature di misura.

L’architettura del sistema è costituita da un’unità centrale, dislocata presso la sala di controllo della società, nella quale confluiscono tutte le informazioni e le segnalazioni inviate dalle apparecchiature di campo, le unità periferiche. Queste sono costituite da centraline di controllo, collocate in postazioni intermedie o in corrispondenza di punti terminali della rete, ognuna delle quali esegue il monitoraggio di un circuito fino ad una lunghezza massima di 1000 metri di tubazione.

Le unità periferiche sono collegate fra loro e con l’unità centrale tramite un cavo che consente l’alimentazione elettrica e la trasmissione dei dati. L’infrastruttura viene monitorata costantemente mediante il controllo del valore di resistenza di isolamento che variando fa scattare l’allarme.

I VANTAGGI «Utilizziamo questo sistema fin dall’inizio della nostra esperienza perché garantisce una serie di vantaggi - spiega Filippi -. Caratteristica di tale soluzione è infatti la capacità di rilevare ogni anomalia e di qualsiasi entità che interessi la rete, anche la presenza di piccolissimi punti di umidità, che altrimenti sarebbe molto difficile individuare».

A questo si aggiunge la tempestività della segnalazione. «Si tratta di un aspetto molto importante, in quanto consente di intervenire subito sul guasto con effetti positivi anche sui costi di riparazione. Pensiamo, ad esempio, alla presenza di piccole tracce di umidità – chiarisce Filippi - un problema che potrebbe apparire insignificante e che costituisce una delle principali cause di ammaloramento delle tubazioni.

Risolvere il problema il prima possibile impedisce che l’infiltrazione vada a compromettere la funzionalità della condotta, consentendo così di ridurre l’entità stessa del danno».

Grazie a tali peculiarità, la soluzione dell’azienda tedesca costituisce anche un valido sistema di allarme preventivo, in grado cioè di rilevare anomalie sulla rete non solo durante gli anni di esercizio, ma fin dalla posa e messa in funzione delle tubazioni e dovute a errori in fase di installazione o al danneggiamento in cantiere dello strato protettivo in PE della condotta.

Alla riduzione dei costi di intervento contribuisce anche la precisione nella localizzazione del guasto. Le centraline di controllo sono dotate di un sistema di localizzazione molto efficace che, assieme allo schema di costruzio-

DIAGRAMMA DI VALUTAZIONE DELLA RESISTENZA ELETTRICA DELL’ISOLAMENTO/VALORI MH-BRANDES ne del circuito della tubazione posata, consente di identificare immediatamente l’esatto punto del danno. «Nei pochi casi in cui i nostri tecnici sono stati chiamati ad intervenire sulla rete, abbiamo potuto appurare che lo scostamento tra il punto segnalato dal sistema e l’effettiva presenza del danno era al massimo di pochi centimetri – commenta Filippi -. Questo significa che le squadre hanno potuto operare direttamente sulla tubazione danneggiata, senza scavare per metri e metri alla sua ricerca. Un’accuratezza non garantita da altre tecniche di monitoraggio, dove il margine di errore è molto più ampio e può arrivare addirittura ad alcuni metri». In questi casi individuare il guasto comporta una maggiore estensione dello scavo, con conseguenti aggravi in termini di costi, di tempi di intervento e di disagi alla popolazione, sia per il maggiore ingombro del cantiere sia per una prolungata interruzione del servizio alle utenze.

Un altro punto di forza del sistema è la possibilità di graduare la segnalazione dell’anomalia su diversi livelli di allarme, in funzione dei differenti valori di umidità rilevati nello strato isolante. «È quanto abbiamo fatto per la nostra infrastruttura, programmando dall’unità centrale tutti i parametri della rete (lunghezza del circuito e dei tubi, valori di resistenza e di isolamento del circuito, valori percentuali di inizio e fine rete) e le relative soglie di allarme in caso di scostamento dai valori prefissati – conclude Filippi -. In tal modo, prima ancora di mandare le squadre in campo, disponiamo già di un quadro abbastanza chiaro e preciso della situazione, ovvero dell’entità del danno. Informazioni preziose che ci consentono di decidere e programmare tempi e modalità dell’intervento a seconda dell’urgenza e delle necessità del caso».

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

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aquatechnik …

L’evoluzione nelle tubazioni preisolate

U

na delle linee di sviluppo del teleriscaldamento, soprattutto nei quartieri dove siano presenti edifici ad elevate prestazioni energetiche, consiste nell’abbassamento delle temperature di esercizio delle reti e nella realizzazione di reti a bassa e media temperatura. Un’evoluzione che consentirà di incrementare ulteriormente l’efficienza energetica dei sistemi e favorire l’integrazione di nuove forme di energie rinnovabili, ad esempio il teleriscaldamento geotermico e solare il SDH solar district heating, altra linea evolutiva del settore sul piano della generazione del calore.

In questo scenario si inserisce il sistema di tubazioni e raccordi preisolati ISO-TECHNIK, progettato e prodotto da aquatechnik per la distribuzione a distanza di energia termica in reti con temperatura massima di esercizio di 90 °C. Frutto di due anni di ricerca e sviluppo, il nuovo sistema a livello concettuale presenta una struttura analoga alle tradizionali soluzioni utilizzate nelle reti di teleriscaldamento: una tubazione di servizio nella quale scorre il fluido vettore, circondato da uno strato coibente di schiuma poliuretanica, il tutto racchiuso all’interno di una guaina protettiva esterna in polietilene ad alta densità.

«Rispetto a questo schema, la principale inno-

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vazione consiste nella sostituzione della tubazione di servizio in acciaio al carbonio con una tubazione in materiale termoplastico - spiega Simone Tazzi, Responsabile tecnico-commerciale aquatechnik -. Un’intuizione che ci ha permesso di migliorare le performance della condotta sotto diversi aspetti, a partire dall’eliminazione totale dei fenomeni di corrosione e degli stress che la tubazione può subire alle temperature di dilatazione».

LE PROPRIETÀ La tubazione interna, i raccordi e l’intera gamma di pezzi speciali sono infatti realizzati con un tecnopolimero di ultima generazione in polipropilene PP-R 80 Super pluristrato a matrice composita fibrorinforzata (PPRFV).

Tale materiale, a differenza dei metalli, non è soggetto a fenomeni di corrosione generalizzata né tantomeno da correnti continue disperse nel terreno o veicolate all’interno del fluido, in quanto presenta una elevata resistività elettrica di volume a 20°C pari a Ωcm < 1,0x1016 ed una rigidità dielettrica di KV/mm < 20 (DIN 53612), dimostrandosi con elevato potere di isolamento elettrico. Inoltre, ha un’ottima resistenza agli agenti chimici, che rendono la tubazione compatibile con prodotti antigelo, quali etilenglicole o propilenglicole utilizzati nei sistemi di teleraffrescamento, e consente il trasporto di acque aggressive, come acque termali che contengono solfuro, bromo o sostanze acide basiche.

Altra caratteristica del sistema è il basso attrito che favorisce lo scorrimento del fluido in moto laminare, grazie alla superficie liscia interna del tubo, che presenta una rugosità di 0,070 µ. «Questa peculiarità assicura una maggiore pulizia dell’infrastruttura, dal momento che evita la formazione di fanghi, ruggine, calcare, tutti fattori che possono generare problemi di intasamento negli scambiatori di calore, nei filtri, nelle intercettazioni e negli altri componenti dell’impianto riducendone le prestazioni - spiega Tazzi -. Soprattutto, la bassa rugosità della superficie interna riduce le perdite di carico distribuite con ricadute positive anche sui consumi energetici delle pompe di circolazione, dal momento che questi vengono determinati esclusivamente dalla spinta idrostatica in relazione alla portata di progetto, limitando quindi anche l’usura delle macchine».

Ma le proprietà del materiale migliorano le prestazione della rete anche sotto il profilo dell’efficienza energetica. La materia prima utilizzata per la tubazione di servizio ha una

… aquatechnik

conducibilità termica di 0,24W/mK. «Un valore eccezionale, tanto più se paragonato a quello di riferimento dell’acciaio al carbonio, pari a 45-60 W/mK - prosegue Tazzi -. Questo significa che durante il tragitto dalla centrale all’utenza la dispersione di calore è davvero minima, in quanto già di per sé il tubo di servizio possiede un buon potere isolante. Una proprietà che ha importanti implicazioni, in quanto il contenimento delle dispersioni termiche consente di operare la rete con temperature di mandata più basse. Ciò, a sua volta, facilita l’integrazione nell’infrastruttura di apporti di calore generati da impianti, generalmente di piccola taglia, alimentati con fonti rinnovabili e distribuiti sul territorio, come impianti solari o geotermici a media e bassa entalpia».

A garantire la qualità nel tempo dell’infrastruttura contribuiscono anche gli altri componenti del sistema, lo strato coibente e la guaina esterna, e l’utilizzo delle più avanzate tecnologie di produzione. Il processo di schiumatura del poliuretano viene eseguito da una macchina che gestisce elettronicamente in tempo reale il dosaggio della poliaddizione dei due componenti (poliolo e isocianato) per conferire la massima distribuzione omogenea del materiale isolante. La formatura del PUR è effettuata con tecnologia discontinua in modo da formare un blocco rigido che aderisce perfettamente al tubo di servizio. A protezione dello strato isolante è applicata una guaina in PEHD 80, la cui superficie interna viene trattata a caldo per diminuire la tensione superficiale del materiale e migliorarne l’adesione al poliuretano creando un blocco unico denominato “Bonded”.

POSA RAPIDA ED ECONOMICA Altrettanti vantaggi il sistema, disponibile in una gamma di diametri della tubazione di servizio interna da Ø32 a Ø250 mm, e su richiesta nei diametri Ø315 e Ø355 mm, li offre anche per ciò che riguarda la semplificazione delle attività di posa. Il basso modulo elastico del PP-R (900 n/mm2) e il basso coefficiente di dilatazione (0,035 mm/m °C) rende la tubazione auto-compensante nelle installazioni interrate. Sono, dunque, le caratteristiche plastiche del materiale che provvedono ad assorbire e compensare le tensioni dovute alle dilatazioni termiche, trovando una nuova configurazione geometrica alla tubazione. Caratteristica che comporta sia un minor stress della condotta sia risparmi di costi e tempi nella posa, in quanto non è necessario adottare tutti quegli accorgimenti, come l’utilizzo di loop, omega, compensatori meccanici, reggispinta, materassini, e altre soluzioni, indispensabili invece per i sistemi a base metallo.

La sostituzione del metallo con la termoplastica (PPR-80 Super Fiber-Reinforced), inoltre, rende il sistema molto leggero, grazie al basso peso lineico delle tubazioni, facilitando quindi il trasporto e il posizionamento in trincea dei materiali. A questo si aggiunge la massima flessibilità nella scelta della tecnica di giunzione delle condotte, che può essere

effettuata con tutte le tecnologie di saldatura delle plastiche: polifusione, elettrofusione e saldatura testa a testa. «Per la termosaldatura abbiamo attrezzature dedicate con saldatrici che autoallineano meccanicamente le tubazioni, rendendo il processo più preciso, veloce e sicuro, a seguito della termofusione molecolare della saldatura che garantisce un corpo unico, monolitico - prosegue Tazzi -.

Con lo stesso obiettivo abbiamo anche sviluppato un innovativo kit di ripristino, completo di tutto l’occorrente, che consente di completare l’intera operazione di saldatura delle tubazioni e del ripristino del giunto termo-restringente di giunzione in circa 15 minuti».

Il sistema di tubazioni preisolate ISO-TECHNIK gode inoltre di una garanzia civilistica assicurativa per 10 anni dalla messa in funzione dell’infrastruttura, con un’aspettativa di durabilità superiore ai 50 anni.

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

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GRANDI OPERE

Missione Expo 2015 Come procedono i preparativi e con quali aspettative lo spiega G Fabrizio Sala, Sottosegretario Expo di Regione Lombardia, che annuncia: «smonteremo il luogo comune che vuole il nostro Paese incapace di realizzare grandi eventi».

FABRIZIO SALA

■> Come procedono i lavori

di preparazione dell’Expo 2015?

Si sta recuperando il tempo perduto nella fase iniziale?

La società cui spetta il compito di realizzare e allestire l’area su cui sorgerà il padiglione ha assicurato il pieno rispetto dei tempi e del cronoprogramma prefissato. Smonteremo il luogo comune secondo cui l’Italia non è in grado di realizzare grandi eventi. L’Expo è un’enorme realtà culturale ed economica, ma anche un “fatto” politico che rilancerà il posizionamento del Paese a livello internazionale su alimentazione, energia sostenibile e acqua.

Su questi “dossier” l’Italia può e deve fare da riferimento per molti Paesi, soprattutto quelli in via di sviluppo che avranno bisogno delle nostre conoscenze. Questo significherà per l’intero sistema-Italia una possibilità enorme di crescita, sotto tutti i punti di vista.

■> A che punto siamo con

la realizzazione delle principali infrastrutture, come la tangenziale esterna di Milano, la Brebemi, la Pedemontana?

Il tema delle infrastrutture è competenza diretta del Governo nazionale. Regione Lombardia sta facendo la sua parte per quanto attiene gli impegni assunti nei vari accordi di programma sottoscritti, tutti puntualmente rispettati e onorati. Ci auguriamo che tutti i soggetti istituzionali in causa ad ogni livello possano fare altrettanto. Certo, un po’ di preoccupazione per qualche ritardo di troppo c’è: per questo continueremo ad agire da pungolo costante, sollecitando chi di dovere ogniqualvolta dovessero verificarsi inadempienze

o ritardi e confidiamo che anche il Governo le mantenga le promesse e gli impegni assunti.

■> L’Expo smuove enormi capitali e

necessita di grandi opere realizzate da grandi aziende. L’Italia, però, è un Paese caratterizzato dalla piccola dimensione delle imprese. Come state coinvolgendo queste realtà?

Non è più tempo di politiche keynesiane, mancano le risorse perché lo Stato centrale possa investire in opere pubbliche per innescare direttamente una crescita. Pertanto, credo che oggi il compito della politica non sia più tanto agire pesantemente sulla realtà, ma semmai alleggerirla, creando attorno alle aziende le condizioni migliori perché possano espandersi. Un “uomo delle istituzioni“ oggi ha innanzitutto l’obbligo di possedere una competenza in campo economico, per poi porsi il problema di come ridurre lacci e laccioli burocratici e accompagnare le imprese nella promozione di ciò che sanno fare. In questo l’opportunità offerta dall’Expo sarà fondamentale. Piccoli e medi uniti nel

segno della qualità: non è uno slogan, ma un’ottima ricetta anticrisi.

Alla quale però anche le istituzioni bancarie dare un contributo, facilitando l’accesso al credito e costruendo partecipazioni a progetti di internazionalizzazione. Creare le condizioni per generare ricchezza è una mission dove tutti devono fare la propria parte in modo responsabile e convinto.

■> Ritiene che le opportunità offerte dall’Expo siano sufficientemente conosciute dagli imprenditori e che siano pronti a sfruttarle?

Il modello PMI è oggi un modello vincente. Lo confermano anche i dati delle locali Camere di commercio, che evidenziano soprattutto un aspetto, particolarmente ravvisabile in Lombardia: la piccola e media impresa che ha puntato su un prodotto di qualità, investendo su mercati e clienti di livello medio-alto, con soluzioni magari esclusive destinate a settori di nicchia, ma molto competitive su scala internazionale, oggi produce profitti e non teme la crisi.

Le nostre PMI una risposta chiara sui

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GRANDI OPERE

Missione Expo 2015

mercati internazionali hanno già saputo darla e sono tra i soggetti meglio attrezzati ad affrontare la sfida di Expo e a coglierne le opportunità: molti sono infatti i contributi e le sollecitazioni che ci sono giunti. Il nostro compito, come istituzioni, ora è di favorire i contatti e le relazioni tra i nostri imprenditori e quelli esteri coinvolti in Expo, di dare concretezza all’incontro tra domanda estera e offerta interna.

■> Quali le possibili ricadute

sulle piccole e medie imprese?

Si stima che tra il 2012 e il 2020 avremo 24,7 miliardi di produzione aggiuntiva, con un incremento di valore aggiunto stimato in 10,5 miliardi di euro e 199.000 persone occupate direttamente o indirettamente. L’impatto maggiore di Expo si dovrà soprattutto ai flussi turistici: 9,4 miliardi di produzione aggiuntiva; 4,8 miliardi di valore aggiunto; circa 80.000 posti di lavoro, cui si aggiungono 10.000 unità di lavoro come effetto di lungo termine per il settore turismo. Gli effetti sul sistema imprenditoriale saranno riscontrabili e verificabili sulla base delle start-up che nasceranno (1,7 miliardi di produzione aggiuntiva e 12.400 occupati) e del-

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l’incremento degli investimenti diretti esteri (16.500 mila occupati per 1 miliardo di valore aggiunto).

■> Quali gli strumenti messi a

disposizione degli imprenditori per conoscere le opportunità strategiche di Expo 2015?

Expo 2015 rappresenterà un’occasione irripetibile per rilanciare sulla scena internazionale le eccellenze culturali, storiche, artistiche, artigianali e turistiche del territorio lombardo. Dovremo mettere in campo ogni canale e strumento possibile per farle conoscere, promuoverle e valorizzarle. A questo scopo è stata costituita a Milano, tra Regione Lombardia (attraverso Finlombarda), Camera di commercio di Milano ed Expo 2015 S.p.a, Explora, la società incaricata di valorizzare il rilancio dell’offerta turistica del territorio lombardo, in coordinamento con le realtà istituzionali associative locali per l’Expo.

L’obiettivo è che gli oltre 20 milioni di turisti previsti per l’evento non visitino solo Milano e il sito dell’Esposizione, ma possano conoscere tutte le bellezze della Lombardia e del Paese. In particolare pensiamo ci sarà un flusso rilevante da Cina, Russia e Sud America e vogliamo

che questi visitatori si innamorino dei territori e tornino negli anni a seguire. In questa direzione vanno anche le partnership con le altre Regioni (cabina di regia della Conferenza delle Regioni e accordi con Liguria, Veneto, Emilia Romagna, Piemonte), con il Padiglione Italia e con le Regioni europee (Quattro Motori per l’Europa e Macroregione alpina).

■> Delle sue deleghe fa parte

l’internazionalizzazione delle imprese. L‘Expo come potrà facilitare le PMI in questo percorso?

L’apertura e l’integrazione con i mercati internazionali deve continuare a rappresentare per l’economia lombarda e le sue PMI uno dei fattori d’eccellenza. L’attrazione di investitori esteri in settori selezionati d’interesse prioritario ricopre un ruolo strategico. Regione Lombardia vuole definire un vero e proprio contratto di insediamento che preveda impegni rapidi, incentrati su facilitazioni, semplificazioni normative e supporto alle localizzazioni per tutti i soggetti, sia italiani sia esteri, che vogliono investire in Lombardia in nuove iniziative e in interventi di acquisizione e ristrut-

turazione di siti produttivi in crisi e che ne abbiano i requisiti. Dovremo mettere in campo e sostenere iniziative mirate e selettive, basate su una reale domanda di servizi per l’estero, con un’attenzione particolare alle start-up di giovani imprenditori, allo sviluppo della ricerca tecnologica e alla creazione di forme specifiche di agevolazione del credito per le imprese che aderiscono a progetti di internazionalizzazione.

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■> Pensate di attuare iniziative per facilitare la formazione

di network aziendali e la loro partecipazione all’Expo? È necessario fare sistema. Solo unendosi dal punto di vista delle conoscenze, delle competenze e della comunicazione, le piccole e medie aziende potranno imporre il loro stile identitario ai grandi numeri omologanti del mercato internazionale. In questa occasione “planetaria” bisogna riuscire a fare squadra, dimenticando un po’ le concorrenze locali, altrimenti non si vince. Per conquistare l’estero dobbiamo essere “uniti” il più possibile, mostrarci e essere “sistema” a tutti gli effetti. La definizione delle strategie di internazionalizzazione, delle misure attuative, l’identificazione dei Paesi d’interesse e dei settori economici deve coinvolgere anche le associazioni di rappresentanza territoriali e provinciali con la loro rete di imprese. Serve pertanto un forte coordinamento, ma soprattutto una significativa razionalizzazione dei tanti soggetti oggi operanti nel settore (Regione, Finlombarda, LombardiaPoints, Unioncamere Lombardia, Promos, singole Camere di Commercio, Agenzia Ice Milano), arrivando eventualmente anche a individuare e definire le modalità istitutive di un’unica Agenzia macroregionale per l’internazionalizzazione che coinvolga tutti i soggetti attivi e interessati e che consenta di evitare una inutile dispersione di risorse come oggi spesso avviene.

e precisa affidabile determinazione e

■> Di cosa dovrebbe occuparsi l’Agenzia?

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Le misure che l’Agenzia dovrà mettere in campo e sostenere, poche, mirate e selettive, vanno basate sull’effettiva domanda di servizi per l’estero, con un’attenzione particolare alle start-up di giovani imprenditori, allo sviluppo della ricerca tecnologica e alla creazione di forme specifiche e mirate di agevolazione del credito per le imprese che aderiscono a progetti di internazionalizzazione. Ciò permetterà di aumentare l’efficacia dell’aiuto alle imprese e di ampliare la gamma dei servizi finanziati, in un percorso teso a consolidare i rapporti all’interno delle reti interregionali e internazionali esistenti, come la Rete dei Quattro Motori per l’Europa e del World Regions Forum, e cogliendo appieno le opportunità di Expo 2015.

Infine, una particolare attenzione credo meriti il tema dell’educazione all’impresa, da introdurre nelle scuole. Come già accade ad esempio a Cardiff, in Galles, grazie a un progetto nato nel 2000 con il quale ogni anno più di 300 imprenditori vanno nelle scuole a insegnare e a condividere la loro esperienza con gli studenti. Attraverso lezioni formative e giochi di aula spiegano cosa significhi fare un business-plan, come cercare finanziamenti e sovvenzioni.

Forniscono così informazioni pratiche per aiutare i ragazzi a capire quali strumenti esistono, dove e come cercarli.

Come risulta da alcuni dati della Commissione Europea, dall’implementazione del programma si è registrato un incremento di oltre il 30% di ragazzi sotto i trent’anni che ha creato e sviluppato una propria impresa.

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G

Il gestore della distribuzione gas nella città pugliese ha implementato un prototipo di sistema di telecontrollo su alcune di gruppi di riduzione finale. Questo è il primo passo di un sistema per la gestione integrale di tutte le infrastrutture.

■ di Massimo La Scala, Ugo Stecchi e Vito Donato Bisceglia

I

l Dipartimento di ingegneria Elettrica e dell’Informazione (DEI) del Politecnico di Bari è stato recentemente capofila all’interno di un progetto di ricerca denominato Smart Grids: Tecnologie Avanzate per i Servizi Pubblici e l’Energia, finanziato dalla Regione Puglia nell’ambito dei progetti strategici. Esso ha avuto lo scopo di ricercare, diffondere ed implementare le tecnologie hardware e software per far evolvere una rete di distribuzione, sia elettrica che del gas, in una smart grid. Il progetto ha visto la partecipazione dell’azienda distributrice del gas di Bari, Amgas SpA, e quella di energia elettrica di Trani (BT) AMET SpA. Attualmente ci si riferisce ad una

smart grid per il gas essenzialmente riferendosi ai contatori elettronici, tralasciando tutto ciò che vi è a monte. Sorvolando sui riferimenti e i dibattiti ancora aperti (sia normativi che tecnici) nei confronti degli smart meters, rivolgiamo l’attenzione verso l’automazione della rete di distribuzione del gas.

La parte del progetto strategico smart grids dedicata alla ricerca sulla reti di distribuzione del gas ha condotto allo sviluppo ed installazione di un prototipo di sistema di telecontrollo su alcune cabine dei GRF (Gruppi di Riduzione Finale) di Bari.

Il prototipo è stato concepito come parte integrante di un più ampio sistema per la gestione integrale di tutta la rete di distribuzione, lad-

dove però l’adozione di sistemi con un livello sempre maggiore di complessità e eterogeneità dei dati, ha obbligato il team di progetto ad orientarsi verso soluzioni e tecnologie più avanzate. La scelta è ricaduta su un Sistema Avanzato di Gestione della Distribuzione o ADMS (Advanced Distribution Management System) in grado di raccogliere dati, consentire operazioni in tempo reale sugli apparecchiature telegestite, risolvere eventuali problemi e disservizi nel minor tempo possibile, stimare evoluzioni nello stato del sistema e, in generale, rendere la distribuzione delle risorse (gas, energia elettrica o altro) il più possibile efficiente e sicura.

In figura 1 è schematizzata l’organizzazione dell’ADMS proposto dal

FIG.1: SCHEMA DI UN ADMS PER LA DISTRIBUZIONE DI GAS (IN BLU GLI INTERVENTI REALIZZATI, IN ROSSO QUELLI PREVISTI)

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

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PROGETTO

La rete gas intelligente di Amgas Bari

PROGETTO

La rete gas intelligente di Amgas Bari

FIG.2: I TRE GRF TELECONTROLLATI gruppo di ricerca del DEI, a servizio della rete cittadina di Bari. Come rappresentato in figura, solo alcune delle funzioni ipotizzate per il sistema risultano realizzate al momento in cui si scrive. Il distributore locale, Amgas SpA, ha già provveduto a dotarsi di una piattaforma SIT (Sistema Informativo Territoriale) del controllo del livello dell’odorizzante e della centrale meteorologica.

Nella visione generale di progetto il sistema è governato da un centro di controllo che gestisce una piattaforma informatica SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition), che si interfaccia con diversi sottosistemi, tra i quali troviamo il telecontrollo dei GRF o delle Cabine di primo salto, la piattaforma GIS del SIT, l’infrastruttura di telelettura dei contatori (AMI – Automatic Meter Infrastructure) e la centralina meteorologica.

Le operazioni in real-time possono essere numerose: si va dalla semplice lettura di pressioni e portate, alla regolazione della pressione dei GRF, dal controllo dei turbo espansori al monitoraggio dell’odorizzante, fino alla gestione delle valvole o alle previsioni di domanda in base alle condizioni meteo. Tali operazioni possono anche essere eseguite o simulate offline per l’addestramento degli operatori del centro di controllo.

Ciò che ancora tecnologicamente manca è l’MDI (Meter Data Integration), ossia l’interfaccia che permetterà di rendere disponibile sull’ADMS in maniera bidirezionale l’importante mole di dati proveniente dai server degli smart meters, che renderebbero possibili operazioni, come la chiusura del

contatore da remoto (per morosità, terremoti, incidenti, ecc.).

L’IMPIANTO SPERIMENTALE DI TELECONTROLLO Le reti di distribuzione del gas naturale sono frequentemente esercite senza misure in tempo reale dal campo, pertanto gli interventi descritti hanno apportato numerosi vantaggi per il distributore, oltre a quelli più banalmente attendibili sull’esercizio della rete, che possono essere così sintetizzati: • informazioni real-time sullo stato della rete, per regolare i livelli di pressione (load leveling) su valori ottimali nel breve-medio periodo (settimana-mese) • regolazione in tempo reale dei livelli di pressione nelle varie zone della rete e durante le diverse ore del giorno allo scopo di livellare i profili delle pressioni (peak shaving) • maggior sicurezza di esercizio in condizioni critiche o di emergenza, diagnostica apparecchiature, interventi di manutenzione programmata ed attività di pianificazione ed espansione delle reti • dati e statistiche sul funzionamento della rete, necessarie per previsioni nel medio e lungo periodo e load forecasting.

Dal punto di vista normativo anche l’Autorità per l’energia elettrica e il gas ha evidenziato l’importanza di un’infrastruttura per il telecontrollo all’interno della delibera 120/08 e s.m.i., come strumento efficace per il pronto intervento (nei casi di monitoraggio della pressione) e definendo degli incentivi per i distributori che la implementano sulla propria rete.

All’interno del progetto smart grids

è stato realizzato il prototipo del telemonitoraggio di tre GRF periferici sulla rete di Amgas Bari ed i software di analisi ed ottimizzazione della rete. Tale prototipo è stato predisposto per essere espandibile sia a livello di singolo nodo (aumentando il numero di misure rilevabili) sia a tutti i nodi della rete.

Le centraline di telemonitoraggio sono state installate sui 3 GRF ubicati (fig.2) nei quartieri periferici di Loseto, San Pio e Torre a Mare, in corrispondenza degli estremi della rete urbana.

Il sistema di telecontrollo è stato dotato di quattro diversi tipi di sensori per ciascuna centralina periferica: trasmettitori di portata, pressione, pressione differenziale e contatti magnetici. Questa sensoristica permetterà di controllare da remoto le seguenti grandezze: • portata Sm3/h • pressione in ingresso • pressione in uscita • intasamento del filtro • apertura porte.

L’architettura del sistema è mostrata in figura 3 attraverso un diagramma a blocchi in cui viene fornita una rappresentazione di principio per ogni singola cabina GRF. I sensori rilevano dal campo le misure richieste e le inviano al PLC tramite segnali 4-20 mA (per pressioni, portate e filtro) con cablaggio a 2 o 4 fili 24 Volt e contatti puliti per l’apertura porte. In figura 4 sono rappresentati i sensori in fase di posa.

I segnali inviati dalle sonde vengono raccolti da un PLC alloggiato all’interno di un armadio IP56 con relativa apparecchiatura elettrica e di segnale.

In figura 5 è raffigurato il fronte

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

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PROGETTO

La rete gas intelligente di Amgas Bari

FIG.3: DIAGRAMMA A BLOCCHI DEL SISTEMA DI TELECONTROLLO

FIG.4: POSA DEI SENSORI: 1) SENSORE DI MEDIA PRESSIONE; 2) SENSORE DI PRESSIONE DIFFERENZIALE - INTASAMENTO FILTRO; 3) SENSORE DI BASSA PRESSIONE; 4) SENSORE DI PORTATA (VISTA DALL’ALTO E FRONTALE); 5) SENSORE DI PRESSIONE PER COMPENSAZIONE DELLA LETTURA DI PORTATA quadro in fase di posa, con alimentazione da rete elettrica. Esiste anche una versione alimentata da pannello fotovoltaico installata su uno dei tre GRF, in cui al posto dell’interruttore automatico e dell’alimentatore 230/24V, vi è una coppia di fusibili e un regolatore di carica solare.

Il PLC accoppiato ad un modem GPRS/GSM converte i segnali da analogico a digitale ed invia al centro di controllo due tipi di segnali: quelli di misura e quelli di allarme.

Le misure (pressioni, portate e intasamento filtri) vengono inviate via internet, mediante protocollo IP dedicato, ogni 15 minuti o su richiesta dell’operatore, mentre gli allarmi (superamento delle soglie di pressione, assenza di segnale

28

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

gsm e apertura porte) sono visualizzati istantaneamente sullo schermo ed inviati via sms all’operatore di turno (come previsto dal TUDG 2009-2012, del. AEEG 120/08 e smi).

Il centro di controllo (installato su pc s.o. windows 7 32 bit), attraverso uno SCADA sviluppato ad hoc su piattaforma WinCC (Siemens), fornisce all’operatore mediante un’idonea interfaccia grafica, le misure e gli eventuali segnali d’allarme provenienti dal campo.

IL SOFTWARE DI ANALISI DELLA RETE L’attività di ricerca è stata indirizzata anche verso lo studio della rete, che ha visto come risultato principale la realizzazione di un software per ottimizzare i flussi di gas all’in-

terno della rete (optimal load flow), regolando la pressione in uscita dai GRF. Questo modulo di calcolo verrà successivamente integrato all’interno della piattaforma ADMS, che permetterà l’effettivo controllo in retroazione del GRF attraverso una valvola motorizzata.

I GRF sono infatti costituiti da una valvola di laminazione che abbassa la pressione in maniera del tutto dissipativa, erogando a valle sempre lo stesso valore di pressione imposto. Pertanto se a valle la portata aumenta, si osserverà una diminuzione della pressione in uscita dalla valvola. Per variazioni di portata contenute il delta di pressione è tollerabile, ma quando il carico cambia notevolmente (anche di un ordine di grandezza) possono verificarsi problemi di bassa pressione (difficoltà per gli utenti ad alimentare gli utilizzatori) o, al contrario, di sovrapressione (il distributore potrebbe erogare una massa di gas superiore a quella effettivamente contabilizzata nonostante l’applicazione del fattore correttivo).

Questa problematica genera delle difficoltà intrinseche in fase di gestione, esercizio e manutenzione della rete, causate dal dover assicurare un corretto approvvigionamento alle utenze, senza incorrere in perdite nella distribuzione o misurazione.

L’algoritmo di ottimizzazione è basato sul metodo del gradiente coniugato e il relativo codice di programma è stato sviluppato insieme ad un software per la valutazione dei flussi in regime permanente (load flow). Il programma stima i set-point di regolazione della pressione in erogazione dai GRF su base oraria, al fine di: livellare il regime delle pressioni sulla rete durante la giornata, minimizzare le perdite di rete, garantire la qualità di servizio assicurando i valori minimi di pressione alle utenze. In questo modo rimane garantito un esercizio corretto della rete, capace di mantenere livelli uniformi di pressione (load leveling) sia su base oraria, sia stagionale.

Si riporta un esempio di simulazione effettuato sulla rete di bassa pressione che alimenta il quartiere Loseto di Bari, caratterizzato da grossi edifici residenziali con una

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PROGETTO

La rete gas intelligente di Amgas Bari

FIG.5: CABLAGGIO INTERNO DEL QUADRO DI TELECONTROLLO:

1) INTERRUTTORE E VARISTORE; 2) ALIMENTATORE; 3) BATTERIA; 4) FUSIBILI; 5) MODEM; 6) PLC; 7) MORSETTIERA

piccola presenza di utenze commerciali. Qui la rete è magliata e si estende per circa 6,5 km, serve 1015 utenti ed è alimentata da due GRF (uno dei quali telemonitorato) che laminano la pressione da 4,5 bar fino a 25 mbar con una portata massima 3000 Sm3/h.

I grafici di figura 7 e 8 mostrano l’andamento delle pressioni nei due GRF nelle 24 ore registrate durante una giornata verso la fine dell’anno termico. I diagrammi di pressione di normale funzionamento risultano simili nel loro andamento, registrando due minimi nelle ore di maggior prelievo di gas.

L’assenza di utenze artigianali o

industriali evita forti variazioni della domanda nelle 24 ore.

Dal confronto delle due curve risulta evidente che l’ottimizzazione consente una diminuzione media della pressione in uscita ai GRF pari a circa 0,5 mbar con picchi che raggiungono i 2,5 mbar sui nodi finali.

In un caso si assiste addirittura ad un aumento della pressione regolata per far fronte alla maggior richiesta (vedi GRF1tra le 08 e le 09 del mattino) e garantire un valore ideale di pressione.

Ulteriori attività di ricerca sono indirizzate all’integrazione di questa parte software e del relativo codice di controllo con le valvole motorizzate dei GRF, che costituiscono gli attuatori della strategia di controllo ipotizzata.

CONCLUSIONI

FIG.6: SCHERMATE DELLO SCADA REALIZZATO: A SINISTRA HOME PAGE DELLA RETE; A DESTRA DETTAGLIO MISURE GRF

FIG.7: ANDAMENTO DELLA PRESSIONE IN USCITA DAL PRIMO GRF PRIMA E DOPO L’OTTIMIZZAZIONE

FIG.8: ANDAMENTO DELLA PRESSIONE IN USCITA DAL SECONDO GRF PRIMA E DOPO L’OTTIMIZZAZIONE

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

I motivi che spingerebbero i distributori a ottimizzare i loro sistemi sono da individuare non solo nel meccanismo di incentivi e penalità introdotto dall’Autorità per l’Energia Elettrica e il Gas per promuovere qualità e sicurezza del servizio (delibera AEEG 120/08, art. 32), ma anche in tutta una

serie di altri riferimenti normativi. Ad esempio la norma UNI EN 437 indica per gli apparecchi utilizzatori del gas a bassa pressione un regime di funzionamento compreso fra i 17 e i 25 mbar, oltre il quale si avrebbe rispettivamente lo spegnimento o il distacco della fiamma degli apparecchi. Tali valori sono da considerarsi come vincoli tecnici obbligatori, considerando comunque anche altri fattori come le perdite di carico, sistematiche o di natura episodica, sulla rete di distribuzione, sui contatori non muniti del correttore di pressione e sugli impianti interni fino alle apparecchiature alimentate, quantificabili in media in 2-3 mbar.

L’adozione di un impianto di telecontrollo dotato di software di analisi ed ottimizzazione dei flussi, oltre a soddisfare gli adempimenti normativi, assicurerebbe un servizio di distribuzione e fornitura più efficiente nel pieno rispetto dei parametri qualitativi, migliorando l’intero processo di commercializzazione del prodotto, essendo evidentemente 1 m3 di gas a 17 mbar non equivalente alla stessa quantità misurata a 25 mbar. Infatti, la cosiddetta “pressione di misura”, ovvero il valore della pressione rilevata al contatore, è uno tra i “dati tecnici e contrattuali” che il distributore ha l’obbligo di comunicare al venditore in fase di attivazione di ciascuna fornitura.

Infine, rappresenta un enorme passo in avanti nella conduzione e manutenzione della rete. Da un lato infatti offre la possibilità di poter analizzare scenari di consumi ed esercizio sotto diverse ipotesi di assetto di funzionamento, agevolando le attività di pianificazione o di esercizio in condizioni critiche; dall’altro contribuisce sensibilmente alla razionalizzazione degli interventi (sia periodici che a guasto), che risultano più mirati e tempestivi.

■

GLI AUTORI MASSIMO LA SCALA lascala@poliba.it È professore ordinario di Impianti Elettrici presso il Politecnico di Bari. È stato Visiting Professor presso la Arizona State University e la Washington State University. Nel 2007 riceve il titolo di “Fellow Membership” dell’ IEEE Power and Energy Society. È responsabile scientifico di numerosi progetti in campo energetico con particolare riferimento alle smart grids.

UGO STECCHI u.stecchi@poliba.it Laureato in ingegneria elettrica preso il Politecnico di Bari, ha iniziato l’attività di ricerca nel 2008 presso la stessa università frequentando un dottorato ed un post-doc sul tema delle smart grids e delle reti di distribuzione dei vettori energetici.

VITO DONATO BISCEGLIA vito.bisceglia@amgasbari.it Laureato nel 1982 in Ingegneria; ha lavorato inizialmente in Nettis Impianti (ora Gas Natural) e in varie aziende del settore civile ed impiantistico; dal 1998 è Direttore Generale dell’allora Azienda Municipalizzata del gas di Bari; attualmente ricopre gli incarichi di Direttore Tecnico e Direttore Generale dell’Azienda Municipale del gas S.p.A., società distributrice di Bari.

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Per ottimizzare la programmaH zione degli interventi, migliorare le prestazioni delle infrastrutture e ridurre i costi di gestione, la società ha avviato nel 2010 un percorso che prevede l’integrazione della telegestione con un sistema di supporto alle decisioni.

■ di Francesco Di Martino, Claudia D’Eliso, Michele Bini

G

aia S.p.A dal 2005 è il gestore del Servizio Idrico Integrato della Toscana Nord. La società si è trovata a gestire infrastrutture, il cui quadro conoscitivo non era sufficiente a razionalizzare la gestione e programmare gli investimenti. Per superare questo scenario, la società sta applicando le tecniche dell’Asset Management alle proprie infrastrutture, seguendo un percorso che comprende l’implementazione di un software di tipo EAM (Enterprise Asset Management) e l’interfacciamento con gli altri sistemi aziendali tra cui la telegestione (TLG). L’integrazione con la TLG contribuisce infatti alla qualità dei dati archiviati ed utilizzati e alla creazione di un supporto decisionale.

IL PROGETTO ENTERPRISE ASSET MANAGEMENT

ghi, ha portato alla definizione di circa 15000 asset, non solo reti e impianti nel loro complesso, ma anche, secondo un modello dati ben definito, parti di essi.

Contemporaneamente l’azienda si è concentrata nella selezione di un software per l’Asset Management, che rispondesse ai requisiti di flessibilità e alta capacità di parametrizzazione e personalizzazione, compresi una semplice gestione delle manutenzioni preventive degli asset e la presenza di strumenti nativi per l’integrazione degli altri sistemi aziendali. La scelta è ricaduta su un software di tipo Enterprise Asset Management (EAM), largamente diffuso, sia in Italia che all’estero.

L’implementazione del software è

Il progetto nasce nel 2010 per raggiungere un’adeguata conoscenza degli asset e dei relativi interventi, e razionalizzare quelli futuri, bilanciando prestazioni, costi e rischi. Gli asset comprendono le infrastrutture del ciclo idrico integrato, dalla captazione per uso potabile al trattamento e scarico dei reflui urbani e assimilabili (fig.1). Inoltre, l’azienda è dotata di autoparco, attrezzature da cantiere e da officina e apparecchiature IT. Il progetto sta seguendo il percorso evidenziato in figura 2.

Il censimento, svoltosi nel 2010 e approfondito nel 2012, mediante interviste al personale e sopralluo-

FIG.1: ESEMPI DI ASSET: SORGENTI DI ACQUASPARTA, CARRARA (XX SEC.) E DEPURATORE DI VIAREGGIO (1973)

Analisi e censimento

2010

Studio

2011

Scelta strumenti

2011

Applicazione Integrazione

2012-2014

FIG.2: FASI DEL PROGETTO EAM

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

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ASSET MANAGEMENT

L’esperienza gestionale di Gaia

w w w . m a d d a l e n a . i t

Ufficio Personale - risorse

Area Commerciale Emergenza e Guasti Consulenza utenti Servizi Ingegneria GIS g Telegestione

Anagrafiche Ore lavorate

SOFTWARE EAM ASSET ORDINI DI LAVORO conduzione, guasti, manutenzione, utenza, p e rinnovi ampliamenti TICKETING

Controllo Gestione Centri di Costo Costi tecnici Gare Appalti Acquisti

Area tecnica Laboratorio Gestione documenti Allegati tecnici Documentale

COSTI TECNICI acquisti, contratti, risorse, materiali, attrezzature SLA

Magazzino Anagrafiche fornitori/contratti Workflow acquisti

FIG.3: INTEGRAZIONE DEL SISTEMA EAM stata avviata nel marzo 2012. Dopo la definizione del modello dati, delle manutenzioni preventive e degli Ordini di lavoro, sotto la supervisione di un consulente esterno, l’applicazione del software è stata graduale, inizialmente a gruppi pilota e in seguito estesa ai rimanenti gruppi. Particolare importanza è stata data alla formazione, tutta svolta da personale interno.

Il progetto coinvolge oltre il 70% dei dipendenti, circa 325 persone.

Tra i soggetti coinvolti, le squadre operative sono dotate di dispositivi mobili tipo tablet e possono operare dal campo, mentre i tecnici in ufficio accedono mediante PC/TC, favorendo l’affidabilità delle informazioni e una crescita condivisa tra tutti gli attori.

L’estensione del software è terminata lo scorso febbraio. Essenziale al momento è l’integrazione con gli altri sistemi aziendali (fig.3) [23], in particolare con la telegestione che svolge un ruolo centrale nell’ottimizzazione degli interventi programmati e quindi delle prestazioni e dei costi.

LA TELEGESTIONE L’attuale telegestione è il risultato di un sistema, implementato dalla fine degli anni ’90. Le unità già progettate e operative riguardano sollevamenti fognari, depuratori di acque reflue, impianti acquedottistici.

FIG.4: SOLLEVAMENTO PRADACCIO A MONTIGNOSO (MS) Come per il sistema EAM, le scelte si sono orientate su un sistema versatile e completamente personalizzabile. Le apparecchiature hanno una struttura modulare e sono scelte tra tipologie compatibili o di facile integrazione tra i tipi. Le trasmissioni possono essere effettuate via cavo (bus locale), via linea telefonica commutata, xDSL, via Radio, apparecchiature telefoniche GSM/GPRS/HSDPA. La progettazione e l’esecuzione dei sistemi di telegestione viene eseguita da personale interno, incluso sviluppo software e hardware, esecuzione, collaudi, installazione e manutenzione.

Gli interventi di guasto, coperti da reperibilità 24 h, sono a carico dei tecnici della telegestione, ovvero, nei casi di minor impegno, dei tecnici dell’esercizio.

Nel caso dei sollevamenti fognari il sistema include l’accensione e lo spegnimento delle pompe secondo i livelli e la rotazione automatica delle pompe, la sorveglianza del supero soglia o delle pompe a secco e la gestione degli allarmi con chiamata al centro di raccolta dei dati e invio di SMS al reperibile. Un giornale degli eventi memorizza ogni azione, sono calcolati i bilanci orari e giornalieri di funzionamento

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

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ASSET MANAGEMENT

L’esperienza gestionale di Gaia

ASSET MANAGEMENT

L’esperienza gestionale di Gaia EAM

TLG

Anagrafiche asset

Punti di misura

Indicatori

Misurazioni ((valori integrali) g )

Manutenzione programmata

Misurazioni (valori integrali)

Allarme - emergenza

Misurazioni (valori puntuali)

FIG.5: INTERFACCIA DEL SOFTWARE EAM CON LA TELEGESTIONE delle pompe, gli avviamenti, i consumi energetici, mentre la portata in ingresso all’impianto è calcolata con metodo volumetrico. Le varie funzioni sono accessibili da pannello o da remoto.

L’INTEGRAZIONE TRA I SISTEMI EAM E TLG L’integrazione tra i due sistemi ha i seguenti obiettivi: stabilire un’anagrafica unica degli impianti a livello aziendale, ottimizzare la programmazione delle manutenzioni, calcolare indicatori, collegare gli allarmi con un Ordine di lavoro (fig.5).

Allo stato attuale sono stati raggiunti i primi 2 obiettivi.

L’integrazione è bidirezionale, garantendo l’automatismo nel passaggio dei dati e la loro univocità, è stata realizzata da personale interno ed è basata su procedure SQL e su uno strumento di integrazione nativo del software EAM (tabelle di interfaccia).

Le procedure lato EAM permettono di estrarre i dati di anagrafica degli asset da mostrare sulla telegestione in associazione al corretto punto di misura e all’impianto. Le procedure lato telegestione consento-

no di scrivere all’interno del software EAM le misurazioni relative all’asset. La TLG legge le anagrafiche dal software EAM e scrive i dati giornalieri sul software EAM. Il dato, elaborato attraverso logiche PLC, resta solo sul software EAM, mentre la TLG conserva il giornale dell’impianto e i trend grafici. Il software EAM ogni giorno legge il dato (oretot) e, quando risulta maggiore o uguale ad un limite calcolato (oreMP), genera un Ordine di lavoro di manutenzione:

dove fMP è la frequenza di manutenzione e oreMP-1 il limite della precedente manutenzione.

All’apertura dell’Ordine di Lavoro il valore oreMP-1 si aggiorna e prende il valore di oretot. La squadra incaricata della manutenzione riceve sul proprio cruscotto del software EAM l’Ordine di Lavoro con le attività da svolgere.

I primi risultati significativi sono relativi agli impianti di sollevamento fognario. Gaia S.p.A. gestisce 377 impianti di sollevamento di cui 157 telecontrollati, circa il 42%. La manutenzione programmata impostata sul software EAM si compone di pulizia della vasca, verifica impianto idraulico ed elettrico, revisione delle pompe. Per le pompe si applica un criterio basato sia sul tempo (massimo 24 mesi), sia sul numero di ore lavorate (da 5000 a 1000 in funzione del numero di precedenti revisioni e dell’anno di acquisto). Le ore lavorate sono misurate dalla TLG, mentre il software EAM registra le revisioni effettuate e memorizza l’anno di acquisto.

Si presentano nel seguito i dati dei tre Comuni del Litorale Apuano (MS), caratterizzati da impianti soggetti a elevate sollecitazioni per la presenza di sedimenti sabbiosi, che accelerano l’usura delle parti elettromeccaniche delle pompe. Gli impianti sono 141 con 271 pompe installate, e anno di acquisto medio pari al

2004, di cui 74 telegestiti, circa il 52%. I dati acquisiti in 12 mesi (02/2013 – 01/2014) mostrano un numero di interventi totale sulle pompe pari a 294, con un rapporto ancora sbilanciato nei confronti dei guasti (70%) rispetto alle manutenzioni programmate (30%). Ribaltare tale dato è una delle attuali sfide dei gestori del servizio idrico, storicamente legate a un approccio di tipo

BIBLIOGRAFIA

correttivo. Gli stessi interventi sono stati suddivisi tra quelli svolti da risorse interne e quelli affidati a fornitore esterno. I risultati mostrano una sostanziale parità nella risoluzione di guasti e una prevalenza di fornitori esterni per le manutenzioni.

Saranno interessanti successive valutazioni per indirizzare le scelte aziendali per minimizzare i costi e massimizzare le prestazioni [1]. ■

GLI AUTORI

∎

[1] Kapelan, Z., Banyard, J., RandallSmith, M., Savic, D.A. (2011) - Asset planning and management, in Water Distribution Systems, Edited by Savic´ D.A. & Banyard J.K., ICE Publishing, ISBN: 978-07277-4112-7, 2011, Chapter 9.

FRANCESCO DI MARTINO

[2] Ostinelli, C. (1995) – La mappatura e l’analisi dei processi gestionali: al cuore dell’activity-based management. Liuc Papers n.22, Serie Economia aziendale, 4, luglio-agosto 1995, pp. 1-46

CLAUDIA D’ELISO

[3] Williams, P. (2013) – Information engineering: an integrated approach to water system management. Journal AWWA Vol. 105, No. 6, June 2013, pp.

61-66

ASSET MANAGEMENT

PRIMI RISULTATI

francesco.dimartino@gaia-spa.it Ingegnere, è dirigente dell’Area Tecnica di Gaia S.p.A. e responsabile sia del progetto EAM che della TLG. claudia.deliso@gaia-spa.it Ingegnere Ph.D., fa parte dello staff di Area Tecnica di Gaia S.p.A., ne segue il progetto EAM in tutte le sue attività.

MICHELE BINI

michele.bini@gaia-spa.it Responsabile della TLG di Gaia S.p.A., ne segue sviluppo e manutenzione.

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TECNICHE

Rilevazione dei guasti nei processi di depurazione biologica Disporre di un sistema di rilevazione ed isolamento dei guasti è indispensabile per garantire G l’efficienza di un impianto e prevenirne malfunzionamenti. Un esperto ci spiega come realizzarlo con costi contenuti e senza necessità di hardware aggiuntivi, semplicemente integrando nello Scada una logica di analisi dei dati articolata in tre fasi.

■ di Stefano Marsili Libelli

L’

automazione degli impianti di trattamento riveste un’importanza crescente nel rispettare la normativa in materia di scarichi (D.Lgs. 152/06) e garantire una continua efficienza dell’impianto. Una buona automazione integrata deve garantire diversi obiettivi concorrenti: mantenere l’effluente nei limiti di legge, contenere al massimo i consumi energetici e contrastare/prevenire situazioni critiche per l’impianto. Questi obiettivi possono essere raggiunti solo se il sistema di controllo può fare affidamento su un flusso di dati continuo ed affidabile. Per questo motivo è importante disporre di un sistema di rilevazione ed isolamento dei guasti (Fault Detection and Isolation: FDI) in grado di distinguere fra guasti dei sensori difettosi e anomalie di processo, ad esempio sovraccarico o ingresso di tossici.

Se lo SCADA di impianto risponde a requisiti minimi di funzionalità, l’inserimento del modulo FDI non necessita di hardware aggiuntivo.

Si tratterà infatti di integrare nello SCADA il relativo software, che sarà organizzato come mostrato di seguito.

dalle due precedenti (fig.1). I dati provenienti dal campo, eventualmente dopo filtraggio e condizionamento, sono sottoposti ai seguenti trattamenti: Parametrizzazione, Principal Component Analysis (PCA), Fuzzy Clustering.

■■ Parametrizzazione Questo stadio preliminare serve ad individuare quali informazioni contenute nei dati si rivelino più significative per l’identificazione del guasto, ad esempio al di là del monitoraggio diretto delle variabili, potrebbe essere rilevante il superamento di certe soglie oppure la velocità di variazione di una certa variabile.

■■ Principal Component Analysis (PCA) È una tecnica per ottimizzare la rappresentazione dei dati in modo da eliminarne l’eventuale ridondanza e, se necessario, ridurne la dimensionalità. Questa fase serve essenzialmente per rimuovere le interferenze fra variabili eliminando la parte di sovrapposizione, massimizzare le differenze di comportamento rilevabile dai dati e distinguere fra funzionamento “normale” e/o genericamente “difettoso”. La discriminazione fra tali comportamenti viene decisa da uno o più indicatori di “normalità” denominati T2 e Q, per le quali si possono calcolare

LOGICA DI RILEVAZIONE E RICONOSCIMENTO DEI GUASTI La logica di riconoscimento dei guasti che si vuole descrivere si articola su tre fasi distinte, di cui le prime due sono essenziali, mentre la terza può essere vista come un raffinamento del risultato prodotto

Normale

FIG.1: PROCESSO LOGICO DI RILEVAZIONE DEI GUASTI FDI

Spike

Errore di Manutenzione processo

CON LE TRE COMPONENTI FONDAMENTALI

DELLA FUNZIONALITÀ

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TECNICHE

Rilevazione dei guasti nei processi di depurazione biologica degli opportuni valori di soglia determinati sperimentalmente per ciascuna applicazione. Infine, dato che tali indicatori di soglia forniscono un’indicazione globale del verificarsi del guasto, è necessario introdurre ulteriori discriminatori (contribution variables) per risalire alla variabile maggiormente responsabile del malfunzionamento.

■■ Fuzzy Clustering (FC) Questa analisi di raggruppamento (clustering) associa i parametri precedentemente definiti in base al loro grado di somiglianza. Recentemente si è dimostrato che algoritmi di raggruppamento basati sulla logica fuzzy sono in grado di produrre associazioni più flessibili, risolvendo eventuali ambiguità (borderline).

Tale fase serve per aumentare il potere discriminante di FDI. Quest’approccio multi-stadio è reso necessario dalle caratteristiche dei dati tipici degli impianti di depurazione, che oltre ad essere molto numerosi, sono non stazionari, possiedono non linearità non sempre compensate e sono spesso autocorrelati e perciò ridondanti. Caratteristiche che rendono inefficaci le normali tecniche di controllo statistico di processo. Al contrario, l’approccio FDI è molto più affidabile perché rileva le divergenze fra il comportamento osservato ed alcuni riferimenti “tipici”, precedentemente definiti sulla base del clustering come sicuramente “normali” o “difettosi”.

FIG.2: EVOLUZIONE DEL MALFUNZIONAMENTO DI UN DIGESTORE ANAEROBICO CONSEGUENTE AD UNO SHOCK ORGANICO

APPLICAZIONI Si esaminano di seguito due applicazioni pratiche della tecnica FDI che hanno permesso di ottenere un notevole incremento di affidabilità a fronte di un limitato costo di sviluppo, senza necessità di aggiungere hardware specialistico allo SCADA di processo. Queste applicazioni sono frutto di collaborazioni sia in ambito accademico sia industriale del settore dei servizi idrici integrati.

■■ Diagnosi di sovraccarico di un digestore anaerobico La ricerca fu sviluppata nell’ambito del progetto europeo CE EV5VCT92-0233, in collaborazione con l’Università di Gent (Belgio), l’Università di Glamorgan (Regno Unito) e il Politecnico di Milano, sotto la

FIG.3: DISCRIMINAZIONE FRA DIVERSI MALFUNZIONAMENTI DI PROCESSO MEDIANTE L’ANALISI DELLE CONTRIBUTION VARIABLES (IN BASSO) CHE INDICANO DI VOLTA IN VOLTA QUALE SENSORE È RESPONSABILE DELLA SEGNALAZIONE DI GUASTO

direzione del KFA Kernforschungszentrum di Julich (Germania). L’obiettivo del progetto era il miglioramento della robustezza operativa di un sistema complesso di depurazione biologica, comprendente diversi stadi, il primo dei quali un digestore anaerobico, processo particolarmente vulnerabile ai sovraccarichi organici. Seguendo il percorso illustrato in figura 1 per prima cosa

è necessario individuare i parametri di processo maggiormente indicativi del malfunzionamento. In questo caso da considerazioni microbiologiche si può dedurre che patologie di questo stadio vengono rivelate da una variazione della produzione di biogas e del suo contenuto di idrogeno. Attraverso la tecnica del Fuzzy Clustering furono individuati tre tipi di malfunzionamento

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

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TECNICHE

Rilevazione dei guasti nei processi di depurazione biologica (sovraccarico, sottocarico e presenza di sostanze tossiche).

La figura 2 mostra l’evoluzione nel tempo della reazione del sistema allo shock organico, che partendo dalla condizione “normale” vi ritorna dopo aver percorso le varie condizioni alterate indotte dallo shock. Sulla base dello stato attuale del processo fornito da FDI si era poi in grado di intervenire prontamente per ripristinare le condizioni di normalità.

■■ Analisi di guasto in un depuratore tradizionale Nitro/Denitro Questa applicazione, sviluppata in collaborazione con Acque Ingegneria srl (Acque SpA) e con National Instruments Italy, aveva lo scopo di discriminare fra guasti sonda e malfunzionamenti di processo in un impianto di depurazione convenzionale con stadio di pre-denitrificazione e di potenzialità di circa 60,000 AE. Nella vasca di denitro in testa all’impianto si misuravano le specie ossidate di azoto (NOx), mentre a valle dell’ossidazione si misurava sia l’azoto ossidato (NOx) che ridotto (NH4+). In questa applicazione si è constatato che le stesse variabili monitorate fornivano sufficienti indicazioni su possibili malfunzionamenti, senza richiedere ulteriori parametrizzazioni. Semmai la criticità dell’applicazione risiedeva nella necessità di aggiornare il sistema FDI alle mutevoli condizioni di processo. Per questo motivo la tecnica PCA, tradizionalmente statica, è stata resa dinamica considerando non tutti i dati storici, ma solamente quelli all’interno di una finestra mobile, che segue l’andamento del processo. In questo modo è possibile tener conto del valore appena acquisito e delle correlazioni rispetto agli istanti precedenti. In sintesi, per questa applicazione l’algoritmo FDI è strutturato nei seguenti tre blocchi: • acquisizione ed elaborazione dei dati del periodo di riferimento (fase preliminare di allenamento) • calcolo del riferimento iniziale di FDI e dei limiti delle statistiche T2 e Q di buon funzionamento (fase I) • aggiornamento in tempo reale della finestra di riferimento e ricalcolo di FDI (fase II).

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

L’aggiornamento, che comporta ad ogni passo una ricalcolo della PCA, dipende dal confronto tra valore istantaneo e soglia di aggiornamento della statistica: se i dati sono inferiori alla soglia, si effettua l’aggiornamento e si riapplica la PCA ai dati aggiornati. Altrimenti, se il valore supera la soglia di aggiornamento, tutte le variabili vengono analizzate, ma non contribuiscono all’aggiornamento della base dei dati “buoni”.

Sono state effettuate due tipi d’analisi: una nel breve periodo, ipotizzando che ogni guasto venisse prontamente ripristinato dopo la rilevazione, ed una di lungo periodo, con l’obiettivo di controllare se il sistema diagnostico rimanesse sempre efficiente, nonostante la mancata applicazione delle correzioni in seguito al susseguirsi di più malfunzionamenti nel tempo. Infatti è importante valutare in che misura la mancata applicazione di correzioni nel tempo porti ad un peggioramento della diagnosi di guasto.

Inoltre, quando si hanno diversi sensori da monitorare è importante isolare quello responsabile del malfunzionamento, senza che l’operatore debba analizzare minuziosamente ogni singola misura.

Per questo sono state introdotte le cosiddette contribution variables, che indicano quale variabile è maggiormente responsabile dell’innalzamento degli indicatori T2 e Q oltre la soglia. La figura 3 mostra come attraverso le contribution variables sia possibile discriminare fra diversi tipi di guasto: il primo evento è provocato da un’anomalia di carico, mentre il secondo è dovuto ad un guasto alla sonda di ammonio.

La sperimentazione, condotta per circa un anno di funzionamento, ha mostrato che nel breve periodo tut-

Stefano Marsili Libelli

ti i guasti sono stati correttamente segnalati, nell’ipotesi che subito dopo ogni guasto il sensore venisse prontamente ripristinato. L’analisi di lungo periodo ha invece ipotizzato che il sensore guasto non venisse subito ripristinato, per verificare la risposta dell’algoritmo nel caso di scarsa manutenzione. Questo implica che l’aggiornamento dei dati “buoni” non è così frequente come nel caso precedente. Anche in questo caso il funzionamento dell’algoritmo è risultato soddisfacente, anche se la statistica delle segnalazioni corrette scende del 100% al 84%. Inoltre, si deve precisare che in presenza di un guasto prolungato l’algoritmo è costretto a non inserire i dati acquisiti più recentemente fra quelli considerati di “buon funzionamento”. Ne consegue la perdita di una notevole quantità di dati potenzialmente validi e la diminuzione dell’efficienza di aggiornamento della memoria a breve termine.

CONCLUSIONI Attraverso due esempi pratici è stato mostrato come sia possibile realizzare sistemi di rilevazione e isolamento dei guasti (FDI) da integrare nello SCADA di impianto senza la necessità di acquisire hardware aggiuntivo, ma semplicemente adattando il processo logico di figura 1 al caso in esame. Dopo aver individuato i parametri più significativi come indicatori di guasto ed allenato la logica con dati specifici, il sistema è in grado di rivelare il guasto ed, eventualmente, discriminare fra diversi tipi di malfunzionamento. Oltre alla semplice diagnosi, questo sistema può costituire il primo stadio di una catena di controllo volta a contrastare il guasto ed a minimizzarne le conseguenze sull’efficienza del processo.

■

L’AUTORE

stefano.marsililibelli@unifi.it Professore ordinario di Automatica presso l’Università di Firenze. L’attività scientifica si è sempre concentrata sulla modellistica ed il controllo di processi di depurazione, utilizzando metodi di intelligenza artificiale. Ha svolto attività scientifica e didattica presso l’Institute of Hydrology (UK), University of Glamorgan (UK), l’International Institute of Applied Systems Analysis (Austria), University of Gent (Belgio), Institute of Hydroinformatics (Olanda), Aalto University (Finlandia). Autore di oltre 150 pubblicazioni scientifiche internazionali ed è Editore Associato della rivista scientifica Environmental Modelling & Software.

NETHIX

Gestione delle allerte meteo R ecentemente ha preso avvio in alcuni comuni della provincia di Genova un progetto che, grazie alla sinergia di autorità locali, protezione civile e professionisti del luogo, ha visto l’applicazione dei dispositivi di telecontrollo wireless di Nethix per monitorare e gestire le allerte meteorologiche ed ambientali.

Il progetto, denominato TELEALLERTA METEO®, nasce e si sviluppa a seguito dell’alluvione di Genova del 2011 con l’obbiettivo di creare un sistema di comunicazione ed allerta completo ed efficace, in grado di gestire in maniera autonoma le diverse situazioni di pericolo ed emergenza derivanti da fattori meteorologici.

Grazie all’applicazione dei versatili dispositivi di telecontrollo e monitoraggio WE500 progettati e realizzati da Nethix, che riuniscono in se’ le funzionalità di monitoraggio, raccolta dati da remoto e telecontrollo via SMS ed email, si è elaborato e predisposto un completo e sofisticato siste-

ma di teleallerta, in grado di comunicare con selezionati gruppi di utenti, attraverso diversi canali e modalità a seconda di scenari preconfigurati.

Il sistema prevede l’installazione in punti strategici di pluviometri, idrometri o sensori di monitoraggio, che rilevano i parametri ambientali e le loro variazioni e li inviano all’unità di telecontrollo Nethix WE500. Questa a sua volta attiverà, a seconda dello scenario preconfigurato, l’invio di SMS di allerta ad utenti selezionati e/o l’attivazione automatica di segnali luminosi, sirene di evacuazione e display.

Lo storico dei dati rilevati e degli allarmi verificatesi, vengono mantenuti e loggati all’interno del dispositivo WE500, che li renderà disponibili per consultazione all’interno dell’interfaccia web locale o li invierà a Portale, o dispositivo mobile predisposto, per un’eventuale raccolta centralizzata ed un’analisi statistica dei dati.

Tramite lo studio dei dati storici rac-

colti, ed opzionalmente elaborati in grafici e diagrammi da WE500, sarà possibile raggiungere una migliore conoscenza del territorio e programmare azioni di manutenzione ordinaria o straordinaria da eseguire in via preventiva.

In base alla compilazione di un modulo di adesione da parte degli utenti, il dispositivo WE500 si costruisce un data base per gestire l’invio dei messaggi di allerta, senza richiedere l’intervento di operatori.

Grazie alla versatilità dei dispositivi di telecontrollo Nethix, è stato possibile implementare questo servizio di informazione.

Il progetto verrà presto esteso ad altri comuni del genovese ed implementato con ulteriori funzionalità volte a fornire un servizio ancora più efficace e completo di monitoraggio del territorio e garantire una informazione in real-time agli utenti e alla popolazione.

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500

PROGEA

La rete Amat di Imperia A mat Spa, Azienda Autonoma Municipalizzata dei servizi del Civico Acquedotto e dell’Autoservizio Urbano, società per azioni a capitale misto, il cui 52% fa capo al Comune di Imperia e il 48% al Gruppo Iren, gestisce il servizio idrico, fognario e le centrali termiche nella città di Imperia e alcuni Comuni limitrofi. Gli impianti di Amat Spa sono controllati e supervisionati con “Movicon11”.

Il “campo” controllato ha un’estensione geografica di oltre 35 km ed è gestito a “intelligenza distribuita”.

Esistono “isole” di automazione che, in caso di perdita di comunicazione, attuano un programma di emergenza calcolato in sito. Il sistema di controllo consta di 60 RTU equipaggiate con PLC industriali di media potenza di cui, più della metà, sono programmabili con i 5 linguaggi dello standard IEC61131-3. L’hardware delle RTU è standardizzato, mentre il loro software, specializzato per i singoli siti, contiene il Know How acquisito nel corso di venti anni di esercizio.

RETE DI TELECOMUNICAZIONE Le comunicanti tra le RTU e il Server SCADA Movicon avvengono attraverso una rete di comunicazione di proprietà Amat Spa progettata e realizzata da SIAC srl. Oggi SIAC è un System Integrator, con forte connotazione di security, che opera nel campo dell’automazione industriale, delle reti TLC, del controllo di processo con competenze nei sistemi di telecontrollo a campo “esteso e distribuito”. La struttura della rete di comunicazione, totalmente radio con

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

oltre 70 apparati radiomodem digipeater, è formata da due “stelle” principali: una per la rete acquedotto e una per la rete fognaria. Ad alcuni vertici delle due reti principali sono collegate le “stelle secondarie”, che costituiscono delle “isole di automazione” con funzionamento locale coordinato. L’hardware della rete è costituito da due soli tipi di apparati.

Ne consegue una semplicità di manutenzione per cui il fattore UP-Time complessivo da diversi anni è molto vicino al 100%. L’alimentazione elettrica delle RTU e della rete di comunicazione avviene da rete “Enel”, da pannelli solari e da microturbine idrauliche.

IL SISTEMA DI SUPERVISIONE La situazione attuale, che vede “Movicon 11” quale unico sistema di supervisione, è il risultato finale di un processo di unificazione e standardizzazione che ha sostituito diversi prodotti di supervisione installati su diverse porzioni di impianto. L’applicazione gira su un server Windows 2003 con secondo server di backup “aggiornato a orari”. Un terzo server costituisce la riserva fredda per il disaster recovery.

La scelta di uno SCADA per l’unificazione del sistema di controllo è stata supportata dall’esperienza in ordine alle valutazioni seguenti: • possibilità di operare con un campo formato da realtà multi-vendors per avere sempre ottime possibilità di espansione • integrazione con il mondo Microsoft • autonomia e facilità di integrazioni di funzioni

• accessi sicuri da remoto • qualità dell’assistenza del produttore.

La flessibilità di integrazione ottenuta ha consentito, per esempio, di gestire in modo autonomo una rete di comunicazione proprietaria, semplice ed economica, fornendo gli strumenti per il controllo della funzionalità della stessa: all’interno di una pagina Movicon si ha il monitoraggio delle comunicazioni, con le statistiche dei pacchetti persi e la gestione degli allarmi relativi.

La possibilità di accesso remoto per gli operatori, turnisti e reperibili, utilizzando la tecnologia WebClient, permette di evitare di presidiare la postazione principale nella sede centrale. Questa applicazione di “Movicon 11” controlla quasi 6000 variabili tra rete acqua e rete fognaria e, nel medio termine, il “campo” sarà ancora ampliato ad altre 10 stazioni.

Oltre alle normali funzioni di controllo, il servizio di assistenza ha consentito di migliorare le prestazioni per ottenere un sistema sempre più “esperto” con l’introduzione di nuovi PLC, nuovi protocolli e nuove tipologie di allarmi.

Nella rete di adduzione potabile principale è stata implementata una gestione di congruenza dei volumi giornalieri entranti e uscenti delle varie tratte, per monitorare eventuali perdite e/o la precisione dei misuratori di portata. Per la rete fognaria il supervisore, che dialoga con una stazione pluviometrica, consente di stabilire, stazione per stazione, senza misuratori specifici, la portata media di tempo secco e gli aumenti di portata dovuti alle piogge.

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Libertà di progettazione nella costruzione di macchine I costruttori di macchine e quadristi di automazione devono soddisfare requisiti sempre più avanzati. In questo panorama, la filosofia Lean significa aumentare il valore aggiunto per ridurre gli sprechi in termini di costi, materiale e tempi. Eaton ha sviluppato prodotti, componenti e processi che riducono gli sprechi e aumentano il valore aggiunto lungo tutta la catena di creazione del valore, dalla progettazione alla costruzione, dalla messa in servizio fino alle espansioni.

“Dalla Lean Connectivity alla Lean Automation”; questi concetti prevedono una metodologia snella nei processi di progettazione e automazione, garantiscono l’eliminazione di cablaggi complessi, riduzione di sprechi di materiale, tempi, approvvigionamenti e consentono l’intelligenza distribuita e da remoto.

Queste due tecnologie sviluppate da Eaton prevedono la filosofia Lean e si basano sul sistema di comunicazione SmartWire-DT, tecnologia che sostituisce il cablaggio di controllo di tutti i componenti, fino al sensore e rende possibile la comunicazione diretta tra il controllore centrale e le varie sezioni dell’impianto o della macchina.

LEAN AUTOMATION CON SMARTWIRE-DT SmartWire-DT è il cuore del concetto Lean Automation perché risponde ai requisiti dei costruttori di macchine e quadristi per i quali è determinante l’equilibrio tra la massima funzionalità e l’ottimizzazione dei costi. Finora i dispositivi di comando necessitavano di un collegamento individuale agli ingressi e alle uscite del controllore centrale o degli I/O remoti con inevitabili conseguenze. Con SmartWireDT si collega tramite un gateway e un’unica dorsale un cavo piatto a 8 poli che collega tut-

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

ti i componenti del quadro al PLC, siano essi contattori singoli o partenze motore complete, sensori o pulsanteria, interruttori di potenza o drives. La tecnica di cablaggio tradizionale, compresa anche quella con I/O remotati, diventa alleggerita perché sostituita da unico cavo, connessioni ad innesto ed un unico Gateway SWD, da ciò deriva il nome SmartWire-DT. Sul PLC non sono più necessari I/O, né a livello centrale, né remoto, è sufficiente un’unica connessione al Gateway SWD. Il Gateway SWD è compatibile con i principali protocolli bus: ProfibusDP, CANopen, Modbus TCP, Ethernet-IP, Powerlink e Profinet. Ad ogni Gateway è possibile collegare fino a 99 partecipanti. Il cavo, non solo trasmette i dati di segnale, ma provvede ad erogare la necessaria potenza di comando.

Il cavo del Gateway SWD può anche uscire dal quadro principale e trasformarsi da cavo piatto a cavo circolare per raggiungere i quadri secondari e i componenti periferici (la distanza totale dal Gateway può raggiungere i 600 m).

Tramite I/O remoti digitali e analogici si può interfacciare con qualunque componente. Il cavo piatto viene equipaggiato da speciali connettori mediante crimpaggio.

SMARTWIRE-DT

SWDT POWERLINK

I PUNTI DI FORZA DEL SISTEMA SMARTWIRE-DT • Progettazione semplificata: riduzione dei punti terminali, impiego di protocolli e componenti universalmente standard • Riduzione degli spazi: eliminazione degli I/O del PLC o remotati, unico cavo piatto che elimina e rimpicciolisce le canaline di cablaggio • Riduzione tempi e costi di cablaggio e montaggio: unico cavo, connessioni a crimpare e montaggio a scatto: Plug&Work • Facilità e velocità di messa in servizio: la semplificazione del lay-out di cablaggio, l’eliminazione delle probabilità di errori e l’indirizzamento a riconoscimento automatico, rendono lo start-up semplice e veloce • Diagnostica semplificata: in caso di errore sul componente interessato lampeggerà un LED indirizzando l’operatore nella ricerca del guasto • Manutenzione ed espansione agevolata: scollegando un singolo componente il resto del sistema continua a funzionare regolarmente, la dorsale può essere ampliata mediante opportuni connettori d’interconnessione verso il nuovo tratto del sistema • Riduzione scorte e facilità d’approvvigionamento: grazie all’impiego di protocolli componenti standard facilmente reperibili sul mercato • Riduzione dei tempi “fermo macchina”: la possibilità di controllare in tempo reale allarmi, diagnostiche, assorbimento corrente e immagine termica nei motori.

POWERLINK Con il nuovo gateway EU5C-SWD-POWERLINKviene offerta la possibilità ai costruttori di macchine e impianti di automazione, di integrare i vantaggi offerti da entrambi i sistemi. Questo gateway è un altro progetto nato dalla collaborazione Partnership of Experts con la società tedesca Hilscher con sede a Hattersheim.

Oggi, il sistema SmartWire-DT supporta non solo i protocolli fieldbus Profibus-DP, CANopen, Modbus-TCP, EthernetIP e Profinet, ma anche il protocollo ad alte prestazioni, con capacità real-time Ethernet Powerlink (originariamente sviluppato da B&R) specifico per applicazioni di automazione. I benefici della filosofia Lean, come la pianificazione, configurazione, messa in servizio e manutenzione sono ora disponibili anche per questo gruppo di utenti. Tutti i dispositivi come elementi di comando, contattori, soft starter DS7, interruttori elettronici per protezione motori PKE, inverter PowerXL e interruttori NZM, possono essere utilizzati con una trasparenza dei dati molto più elevata. Il gateway trasferisce i dati delle varie stazioni al controllore attraverso il protocollo Powerlink, con la capacità di scambiare 1.000 byte di dati d’ingresso e d’uscita con un massimo di 99 partecipanti in modalità di funzionamento ciclico (è possibile anche la comunicazione aciclica). Oltre all’hub Powerlink a 100 MBit integrato, è disponibile un’in-

terfaccia USB addizionale per le operazioni diagnostiche. L’utente ha la possibilità di testare indipendentemente ogni stazione sulla rete SmartWire-DT, senza la necessità che il sistema sia collegato ad un controllore.

Per la pianificazione, configurazione e messa in servizio della rete SmartWire-DT, Eaton offre il software SWD-Assist. Nel tool di configurazione, l’operatore può selezionare ogni stazione nel sistema con pochi e semplici click del mouse. La funzione di esportazione permette la semplice creazione di un file XDD che contiene tutte le informazioni gli I/O delle stazioni. Grazie alle omologazioni CE, UL e CSA, i dispositivi possono essere utilizzati in tutto il mondo.

EATON A SPS IPC DRIVES DI PARMA Eaton mostrerà le soluzioni più snelle, più sicure e più affidabili, dal quadro di comando ai motori e sensori in campo, in linea con Lean Solution. La continua espansione della gamma di componenti per il sistema di cablaggio e comunicazione SmartWire-DT aumenta le possibilità per gli utenti di utilizzare i benefici della Lean Connectivity, Lean Automation e Lean Power, come il controllo continuo per una maggiore affidabilità di esercizio e la riduzione dei costi della progettazione, del cablaggio e messa in servizio.

Tra le ultime novità Eaton ha interfacciato al sistema SmartWire-DT nuovi dispositivi, come gli avviatori elettronici per motori EMS, gli azionamenti a frequenza variabile intuitivi PowerXL, le colonnine di segnalazione SL e i quadri xEnergy in versione iMCC. Inoltre offre un’ampia gamma di sensori fotoelettrici, capacitivi e induttivi per l’impiego su macchine e impianti.

Altre novità includono l’ampliamento della gamma di Industrial PC e di potenti PLC touch-screen multi touch, con misure del display fino a 21,5”. La nuova serie XP-500 risponde alla crescente domanda di mercato che chiede soluzioni ad alta precisione, ma nello stesso tempo economicamente convenienti. I dispositivi sono adatti non solo per l’uso in applicazioni industriali, ma anche in quelle più impegnative nel settore petrolchimico, grazie anche alle specifiche approvazioni disponibili.

Eaton con l’acquisizione di Cooper offre un’estesa gamma di soluzioni nel campo dell’automazione di processo, specificamente per aree con pericolo di esplosione, grazie ai marchi commerciali di Cooper: MTL, GeCma e FHF Funke+Huster Fernsig.

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

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ID&A

Nuova piattaforma software D&A è un System Integrator attivo nella realizzazione chiavi-in-mano di sistemi di telecontrollo di reti fluidi (gas e acqua).

Tutte le soluzioni di ID&A sono realizzate aggiungendo valore a prodotti hardware e software rigorosamente commerciali realizzati da primarie aziende dell’automazione.

Inoltre, tutte le sue soluzioni seguono la filosofia dei sistemi aperti, ad esempio adottano protocolli di comunicazione dati conformi a standard internazionali come IEC 60870-5-xxx, utilizzano DB commerciali per la memorizzazione di dati storici, supportano i più importanti standard nel mondo dei sistemi operativi.

Ne consegue la possibilità di realizzare architetture multivendor, testimoniata dal fatto che molti sistemi sviluppati da ID&A centralizzano dati provenienti da RTU di produttori diversi.

G&W WinCC OA è la piattaforma software di ID&A per la realizzazione di sistemi centrali di telecontrollo delle reti di gas e acqua. La soluzione è basata sullo SCADA WinCC OA di Siemens e si compone di una libreria grafica specializzata per applicazioni di telecontrollo, di un template applicativo su cui basare lo sviluppo di nuove applicazioni e di una vasta libreria di protocolli per circa un centinaio di RTU di telecontrollo diverse.

La piattaforma è stata messa a punto per lo sviluppo del sistema di telecontrollo reti fluidi di Hera. Successivamente è stata perfezionata ed estesa per realizzare telecontrolli di svariate pezzature: da poche RTU a centinaia di RTU. Oggi il prodotto è operante in: Hera, Consorzio Sannio Alifano, CIIP, Lario Reti, Consorzio Sponda Soliva, A2A, CAP e Prealpi Gas. E sta per diventare operativo in: SMAT, Acque Vicentine, AIM, ACSM-Agam e Consorzio di Bonifica di Piacenza.

Le sue principali caratteristiche sono: • architettura client-server • storico basato su Oracle • possibilità di operare su Windows, Linux e Solaris • architetture ridondate • gestione Disaster Recovery • Client Web ad alta funzionalità • smartphone client • accesso a zone/servizi in base al profilo d’utente

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ALCUNI SINOTTICI G&W WINCC OA (CAP E LRH)

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

• supporto di protocolli standard come IEC 60870-5-xxx o Modbus-IP • protocolli per circa 100 RTU di telecontrollo di produttori diversi • possibilità di inserire la gestione di protocolli custom • possibilità di modificare l’applicazione da più stazioni di sviluppo, con diffusione automatica delle modifiche senza fermare l’operatività • molteplici tipi di navigazione • possibilità di eseguire ronde programmate • evoluto sistema integrato di gestione reperibili • totale integrazione con GIS • integrazione con sistemi di gestione della ricerca perdite • integrazione con modelli di reti idriche • possibilità di modifica on-line dei parametri di tag: messa fuori scansione, soglie di allarme, modalità di notifica a reperibili, etc.

• possibilità di parametrizzazione totale delle RTU da remoto • possibilità di integrare algoritmi di controllo evoluti per il risparmio energetico • integrazione con sistemi SCADA satelliti (SCADA lite) dedicati alla supervisione locale di grandi impianti come depuratori o potabilizzatori. La totale integrazione consente di decidere se il monitoraggio e il comando dell’impianto remoto deve essere eseguito da personale in sito o dagli operatori di centrale di telecontrollo.

Le implementazioni fatte per i clienti sono personalizzate dal Laboratorio di sviluppo di ID&A in base alle specifiche priorità aziendali della Public Utility.

Ad esempio la realizzazione per il Gruppo CAP è stata centrata sui temi del monitoraggio dei consumi e del risparmio energetico e sul tema dell’integrazione dei sistemi enterprise. I risultati conseguiti sono: • ogni sito remoto è dotato di Energy Meter a tre fasce orarie che consente un monitoraggio real-time dei consumi energetici • i dati rilevanti di produzione e consumo energetico, sono automaticamente travasati dal DB storico ad un applicativo Oracle che, attraverso pannelli web, permette di controllare vari ENPI (Energy Performance Indicator) e l’andamento del processo produttivo • si sta ora procedendo all’integrazione del sistema di telecontrollo col GIS aziendale • si stanno sperimentando politiche di controllo evolute atte a ottimizzare la pressione nella rete idrica per ridurre i consumi e le perdite d’acqua.

L’applicazione messa a punto per il Consorzio di Bonifica del Sannio Alifano è stata invece ottimizzata rispetto all’obiettivo di riduzione degli sprechi dell’acqua impiegata per scopi irrigui. I risultati conseguiti sono: • integrazione completa (sia in periferia, sia al Centro) del sistema di telecontrollo e del sistema di prelievo e contabilizzazione dell’acqua attraverso idranti comandati con tessere a trasponder • conseguente ottimizzazione nella pianificazione dei turni irrigui • rilevazione immediata di tentativi di prelievi d’acqua non autorizzati • integrazione del sistema di telecontrollo con applicativi web di informativa agli agricoltori utenti del sistema irriguo.

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CAPRARI

Universal Remote Management

S

pecializzata da oltre sessant’anni nella progettazione e produzione di pompe ed elettropompe e soluzioni per il ciclo integrato dell’acqua, Caprari mette a disposizione dei suoi clienti l’Universal Remote Management (URM), un sistema avanzato di tele gestione che permette di monitorare in tempo reale ciò che avviene nelle reti idriche e di controllare il parco prodotti installato. Tecnologie del futuro per confermare le relazioni di partnership sempre di più basate sul concetto di trust building.

URM è un sistema completo di supervisione e telecontrollo appositamente realizzato per la gestione ed il trattamento dei fluidi. Permette il monitoraggio, il controllo e la raccolta dei dati del funzionamento di tutti i dispositivi che costituiscono un sistema idrico complesso. Ciò consente di: automatizzare i processi e agire sugli apparati a distanza; seguire continuativamente il funzionamento degli impianti; ricevere avvisi di allarme; controllare e migliorare la gestione dei siti di pompaggio distribuiti; contribuire ad ottimizzare lo sfruttamento delle risorse idriche.

La possibilità di essere informati in tempo reale in caso di anomalie consente di ridurre al minimo gli sprechi di energia elettrica e la dispersione della risorsa idrica, con un notevole risparmio di costi e con una concreta azione di salvaguardia dell’ambiente. Il cuore del sistema URM è la funzione Web Server che si basa sull’utilizzo delle reti telefoniche, Internet ed Intranet.

Dotato di interfaccia Ethernet e protocollo TCP/IP, può essere collegato in reti LAN o WAN e quindi, mediante l’utilizzo di un browser, essere accessibile da un qualsiasi pc, laptop, palmare o telefono cellulare GSM/GPRS/UMTS connesso alla rete. Il software del portale Web è costituito da un’applicazione residente sul Web Server che gestisce i collegamenti con le stazioni remote. Il portale diviene quindi una vera e propria Sala Controllo di ciascun impianto, in quanto è possibile collegarsi con le varie postazioni URM distribuite sul territorio.

La massima efficienza e tempestività è espressa dal Servizio di Messaggistica Telefonica che consente di attivare in qualsiasi momento e in

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

URM-1

URM SEMPLIFICATO

qualsiasi luogo il servizio dei manutentori inviando un semplice SMS. Caprari completa il pacchetto URM con un servizio di Server Farm fornendo, ed eventualmente gestendo per conto del cliente, l’archivio dei dati memorizzati dalle stazioni remote di controllo.

Il dispositivo URM è in grado di monitorare e registrare qualsiasi attività avvenga negli impianti di trattamento acqua, nelle reti fognarie, nel civile, in industria, nell’approvvigionamento idrico e nella distribuzione. I dispositivi periferici non richiedono l’installazione di ulteriori pacchetti software.

Grazie all’architettura aperta URM è in grado di supportare tutti i protocolli e può essere facilmente inserito in sistemi SCADA esistenti.

In particolare il servizio Caprari di System Integration permette la realizzazione di impianti completi “chiavi in mano” dalla periferica allo SCADA di supervisione o l’integrazione del sistema URM in impianti di telecontrollo esistenti.

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DANFOSS

Mazzè, tra medioevo e modernità idrauliche

L’

irrigazione dei campi mazzediesi è resa possibile grazie ad un nuovo ed innovativo impianto di sollevamento acqua, controllato da convertitori di frequenza Danfoss VLT® AQUA Drive FC 202 ad alta potenza, e soft starters MCD 500, per la garanzia di un impianto affidabile e con un ottimo rendimento energetico.

Mazzè è un paese della pianura piemontese, sul confine tra la provincia di Torino e quella di Vercelli, che si estende per 27 km2 ed è attraversato dal fiume Dora Baltea, affluente di sinistra del fiume Po, che nasce in Val d’Aosta, sul Monte Bianco. Villareggia e Fraschea sono i due punti di raccolta dell’acqua.

Per il sollevamento Villareggia l’impianto è costituito da 5 elettropompe aventi ciascuna una portata di 1200 l/s alla prevalenza di 63 m, inserite nominalmente fino ad una contemporaneità di quattro elettropompe che corrisponde a una portata massima di emungimento di concessione dalla Dora di 4,75 m3 al secondo. Le 5 elettropompe sono azionate ciascuna da proprio inverter Danfoss VLT AQUA Drive FC 202, con grado di protezione IP54, ognuno da 1 MW di potenza, che permette una regolazione dei giri consentendo il progressivo funzionamento in parallelo in regolazione sincronizzata delle macchine seguendo delle rampe di velocità coordinate e limitando al minimo le perturbazioni in condotta. Una delle pompe rimarrà in condizioni di riserva calda, potendo inserirsi però immediatamente nel caso di avaria, blocco, ma anche solo in caso di manutenzione ad uno qualsiasi dei gruppi di pompaggio.

Per il sollevamento Fraschea l’impianto è costituito da due elettropompe aventi ciascuna una portata di 250 l/s alla prevalenza di 70 m, inserite di norma con una sola elettropompa in funzione mentre l’altra rimarrà sempre di riserva. Le due elettropompe sono azionate da soft starter Danfoss VLT® serie MCD 500, che garantiscono un’inserzione con regolazione a tensione progressiva, con controllo della coppia e successivamente, all’arresto, si sfrutterà la possibilità di rallentamento progressivo e ed accuratamente controllato, grazie all’algoritmo AAC offerto dai soft starters MCD 500 che permette di evitare colpi d’ariete.

L’inverter Danfoss VLT® Aqua Drive FC 202 è l’inverter progettato per sistemi di pompaggio, impianti di irrigazione e trattamento acque, ed offre una vasta gamma di funzioni dedicate, di serie ed opzionali studiate per le applicazioni nel settore water, garantendo un controllo ed una flessibilità senza pari. Grazie

ad importanti funzionalità, quali l’Ottimizzazione Automatica dell’Energia (AEO) e l’Adattamento Automatico Motore (AMA), il VLT® AQUA Drive, permette di contenere i costi di gestione massimizzando l’efficienza energetica.

I sistemi di pompaggio come quello descritto, richiedono che le pompe debbano essere avviate lentamente e talvolta anche arrestate lentamente per evitare stress meccanici e colpi d’ariete. Dotato di display grafico semplice ed intuitivo, il VLT® Soft starter MCD 500 rappresenta la soluzione completa per il controllo avanzato di avviamento e arresto dei motori asincroni. È un soft starter intelligente, avanzato, che controlla costantemente il carico del motore e si adatta automaticamente ad esso regolando il suo moto di avvio o arresto. I trasformatori amperometrici misurano la corrente del motore garantendo un accurato controllo dei profili di rampa di accelerazione/decelerazione. Questi soft starters si avvalgono della funzione AAC (Adattamento Controllo Accelerazione), una funzione di controllo di avviamento morbido che permette la selezione di differenti profili di accelerazione/decelerazione secondo la necessità dell’applicazione. Questa funzione infatti misura la corrente del motore e fornisce un feedback costante al fine di migliorare i profili di rampa.

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DANFOSS VLT AQUA DRIVE F 202, FRAME F, POTENZE DA 500 A 1.400 KW

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SULZER

Controllore per pompe

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ecenti studi dimostrano che modificando le apparecchiature o i sistemi di automazione è possibile risparmiare dal 30% al 50% dell’energia consumata da una stazione di sollevamento. Questo risultato si può ottenere grazie al controllore per pompe Sulzer ABS PC 441, in grado di effettuare il telecontrollo e l’automazione per stazioni da 1 a 4 pompe sommergibili e che può anche essere impiegato come sistema di comando e controllo locale.

Il PC 441 costituisce il nucleo di un sistema modulare e può essere configurato per soddisfare le specifiche esigenze.

In una rete di collettamento fognario le soluzioni Sulzer ABS per il telecontrollo e/o l’automazione possono ridurre drasticamente rischi di bloccaggi, usura e portata insufficiente, semplicemente cambiando la modalità di utilizzo delle apparecchiature.

Il controllore Sulzer ABS PC 441, attraverso l’assegnazione alle elettropompe di livelli di avvio e arresto diversificati, consente di ridurre l’accumulo di grassi e la formazione di peri-

coloso acido solfidrico.

Esso consente inoltre in una stazione di pompaggio l’avvio delle singole pompe indipendente dal normale ciclo di funzionamento, con livelli e intervalli di avvio/arresto diversificati, nonché il funzionamento in alternanza asimmetrica o in base a un rapporto predefinito.

Con la funzione di alternanza asimmetrica il tempo di funzionamento delle pompe è diversificato, in modo da preservarne una per le emergenze e ridurre quindi al minimo il rischio di guasti contemporanei. L’alternanza asimmetrica contribuisce inoltre a prevenire i problemi di intasamento dovuti all’accumulo di solidi e fanghi in stazioni di pompaggio che operano in condizioni particolarmente gravose.

Una prolungata vita utile delle apparecchiature e una riduzione degli interventi del personale operativo sono tra i sostanziali benefici derivanti da queste funzioni. Inoltre, riducendo il rischio di anomalie contemporanee su più pompe, accrescono l’affidabilità della rete fognaria, che rappresenta un beneficio per tutti.

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SERVIZIO IDRICO

L’Authority e il nuovo Metodo tariffario Sono in vigore i nuovi criteri per il calcolo delle tariffe per il servizio G idrico. Ce le illustra Alberto Biancardi componente dell’Autorità per l’energia elettrica il gas e il sistema idrico.

ALBERTO BIANCARDI

■> Quali le principali novità

introdotte con il nuovo sistema?

L’MTI rappresenta l’evoluzione del Metodo tariffario transitorio (MTT) valido per il 2012-2013. Nel nuovo metodo viene confermata per il 2014-2015 la tariffa binomia con parte fissa per tutti i servizi e una parte variabile in proporzione ai consumi, per scaglioni e differenziata a seconda degli usi.

La principale novità del nuovo metodo è di essere impostato in funzione delle decisioni delle amministrazioni sul fabbisogno di investimenti nei prossimi quattro anni, in rapporto al valore delle infrastrutture esistenti in termini di efficacia, efficienza e di tre parametri-chiave: la protezione e le garanzie per i consumatori, gli stimoli alla minimizzazione dei costi per i gestori, la stabilità e l’affidabilità per i finanziatori.

Di fatto, l’attenzione viene posta sulle ricadute dei diversi interventi sugli attori coinvolti, per favorire costi sempre più efficienti e investimenti per ridurre le perdite, l’inquinamento ambientale e garantire l’accesso all’acqua alla popolazione non ancora servita.

■> A chi si applica e per quanto

resterà in vigore?

Il nuovo metodo si applica a tutte le gestioni su tutto il territorio nazionale ad eccezione delle Province autonome di Trento e Bolzano, in virtù di una sentenza della Corte costituzionale. L’arco temporale del periodo regolatorio dura fino a tutto il 2015.

■> Il nuovo metodo è basato su due principi guida: selettività e responsabilizzazione. A cosa

si riferiscono nello specifico?

L’approccio seguito dall’Autorità con il nuovo Metodo tariffario è fondato sulla selettività per obiettivi ed interventi. Selettività che si esplica attraverso la richiesta puntuale di definire obiettivi specifici, cui associare un fabbisogno di spesa per investimenti individuato secondo esigenze oggettive ed indifferibili a cura dell’Amministrazione competente. Il meccanismo introdotto prevede la responsabilizzazione dei soggetti coinvolti (gli Enti locali con procedura partecipata dai gestori), attraverso un’indicazione del fabbisogno di risorse coerente con gli obiettivi selezionati e gli interventi conseguentemente necessari. La chiarezza di obiettivi e di responsabilità tenderà a ridimensionare gli oneri legati ad una governance del comparto a tratti farraginosa e a promuovere le condizioni per impiegare strumenti regolatori innovativi in condizioni di trasparenza.

■> In quale modo si è tenuto conto

delle forti differenze esistenti a livello locale e nella governance che riguardano il servizio idrico?

L’obiettivo dell’Autorità è stato di tenere conto della diversa incidenza sul territorio della spesa per investimenti, della diversificata e variegata platea di operatori (oltre 1500) e delle specifiche esigenze degli utenti.

■> Il nuovo metodo prevede

quattro differenti schemi tariffari: illustriamo sinteticamente le principali differenze e le peculiarità di ognuno?

I quattro schemi regolatori e le regole di determinazione tariffaria

ad essi associati, si differenziano in base alle scelte degli enti competenti rispetto al fabbisogno di investimenti, in rapporto al valore delle infrastrutture realizzate in passato. Due schemi si caratterizzano per esigenze di investimento contenute rispetto alle infrastrutture esistenti, mentre gli altri due si caratterizzano per necessità di investimento rilevanti, individuate secondo esigenze prioritarie, tali da rendere necessario il ricorso a misure idonee a garantire la sostenibilità degli interventi stessi.

■> Vi sono altri criteri distintivi?

Un altro criterio distintivo è legato ai costi operativi associati ad obiettivi specifici: due degli schemi regolatori si caratterizzano per l’invarianza, rispetto al passato, degli obiettivi specifici e del perimetro di attività svolta dal gestore e non richiedono una modifica dei costi pianificati. Gli altri due schemi regolatori prevedono regole di computo tariffario che tengono conto di modifiche negli obiettivi specifici, con un cambiamento sistematico delle attività del gestore rispetto, ad esempio, al territorio servito, ai servizi erogati, a richieste di livelli qualitativi molto più elevati, con la necessità, quindi, di ridefinire i costi da riportare nella pianificazione di ambito.

■> Possiamo fare un esempio

su come e in base a quali criteri un soggetto può scegliere tra gli schemi previsti?

Supponiamo che l’amministrazione competente, in considerazione delle esigenze rilevate nel proprio territorio, individui quali obiettivi per il prossimo quadriennio 2014-2017

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Nuovo N uovo dentro. dentr t o. E ancora ancora più più potente. potente.

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Soluzione S oluzione integrata inte egrata M Modem odem 4-band 4-band D Data ata Logger: Logger: fino fino a 16 16 G GByte By te di di m memoria e m o r ia FFino ino a 6 bbatterie atterie iinterne nt e r n e D Doppio oppio iingresso ngresso di di pressione pressione per per gestione gestione PRV PR V M Misura isura ttemperatura emperatura acqua acqua

Affidabilità A ffidabilità e S Sicurezza icurezza P Performance er formance ssecondo econdo d gglili sstandard tandard O OIML IML R R49 49

L’Authority e il nuovo Metodo tariffario l’aumento del grado di copertura del servizio di fognatura e depurazione, la riduzione delle perdite di rete e un sensibile miglioramento della qualità del servizio.

Il soggetto in questione deciderà di programmare interventi relativi al rinnovo e manutenzione delle condotte, all’estensione della rete fognaria e alla realizzazione di alcuni depuratori, quantificando la relativa spesa per investimenti.

Definiti gli obiettivi e quantificata la spesa, dovrà poi verificare in quale rapporto sta rispetto agli investimenti realizzati in passato. In parallelo, verranno riprogrammati i costi operativi per far fronte ai nuovi obiettivi di miglioramento della qualità richiesti dagli utenti. Le regole tariffarie corrispondenti a queste decisioni dell’ente competente, associate a uno dei quattro schemi regolatori, saranno tali da generare risorse adeguate a raggiungere gli obiettivi individuati, garantendo uno stretto legame tra corrispettivi richiesti e miglioramenti del servizio all’utenza.

■> L’Autorità ha stimato che per gli interventi più

urgenti nel servizio idrico e per mettersi in regola con gli adempimenti comunitari occorrono investimenti per oltre 25 miliardi di euro nei prossimi 5 anni. A questo scopo l’Autorità sta pensando a nuove opzioni finanziarie: può spiegarci quali e come funzionerebbero?

Una spesa così rilevante è difficilmente sostenibile con le sole tariffe. Per questo, insieme alle misure tariffarie, l’Autorità ritiene importante lo sviluppo di nuove opzioni finanziarie integrative e innovative quali, ad esempio, l’introduzione di hydrobond (titoli obbligazionari vincolati al finanziamento di piani di investimento), titoli di efficienza idrica e fondi nazionali, locali o ancor meglio di garanzia.

Infatti, come ben sappiamo, oggi il 5% della popolazione italiana non è servito da acquedotto, le perdite superano il 30%, gli impianti di depurazione non coprono il 30% della cittadinanza e il 15% non ha sistemi fognari.

E, nell’insieme, sono state realizzate meno del 56% delle opere necessarie per superare carenze croniche e mettersi in regola con gli adempimenti europei.

■> Il Ddl Ambiente collegato alla Legge di Stabilità

V Versione ersione IIP68 P68 ccompatta ompatta e sseparata eparata D Durata urata ddelle elle bbatterie atterie fino fino a 1155 aanni nni SSistema istema ddii aallarme llarme ccontro ontro iill vvandalismo a n d a li s m o N Nuovo uovo display display grafico grafico 128x64 128x64 mm mm

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Le soluzioni che contano

prevede l’introduzione di una “tariffa sociale” per i soggetti economicamente disagiati.

A che punto sono i lavori dell’Autorità su questo punto?

Già nel 2012, l’Autorità ha svolto una consultazione sui possibili interventi per garantire ai soggetti economicamente disagiati una fornitura gratuita per soddisfare i bisogni fondamentali, con ulteriori misure per limitare la progressività tariffaria alle famiglie numerose e per favorire l’accesso all’acqua. Inoltre, a fine 2013 abbiamo avviato, nell’ambito delle iniziative a tutela dei consumatori, un’indagine per verificare il rispetto delle norme sulla lettura dei consumi e la gestione del contatore, indispensabile anche per introdurre la “tariffa sociale” prevista nel ddl ambiente attualmente in discussione.

Quando la tariffa sociale sarà approvata noi potremo applicarla in tempi brevi, tenuto conto anche dell’esperienza maturata con i bonus elettricità e gas che l’Autorità gestisce dal 2009.

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R

icerca applicata, sviluppo tecnologico e innovazione nei settori e nelle attività legate al servizio idrico integrato: sono gli obiettivi della partnership che vede Hera, Iren e SMAT insieme. Le tre utility, grazie a uno specifico protocollo d’intesa, metteranno a fattor comune le proprie esperienze, conoscenze e studi nel settore, definendo sviluppi congiunti, a beneficio di tutte e tre le aziende, di progetti innovativi, per continuare a garantire ai cittadini un servizio di qualità e sempre più attento alla sostenibilità e alla preservazione della risorsa idrica.

L’accordo è stato siglato l’8 aprile a Torino, alla presenza di Salvatore Molé, Direttore Tecnologie e Sviluppo del Gruppo Hera; di Francesco Profumo, Presidente del Gruppo Iren e di Paolo Romano, Amministratore delegato del Gruppo Smat, un momento simbolico di grande importanza per mettere in luce da un lato l’importanza della risorsa idrica, dall’altro la necessità di investimenti in infrastrutture, Dati industriali nel settore idrico

HERA ABITANTI SERVITI IMPIANTI DI DEPURAZIONE RETE GESTITA N° analisi ANNUE dell’acqua POTABILE IREN ABITANTI SERVITI IMPIANTI DI DEPURAZIONE RETE GESTITA N° analisi ANNUE dell’acqua POTABILE

3.1 milioni 852 31.340 km 620.500

2,1 milioni 813 21.700 km 641.000

SMAT ABITANTI SERVITI IMPIANTI DI DEPURAZIONE RETE GESTITA N° analisi ANNUE dell’acqua POTABILE

2.2 milioni 412 19.766 km 647.000

tecnologia e ricerca per assicurare a tutti i cittadini un servizio idrico integrato di eccellenza.

UN’ALLEANZA CHE UNISCE RISORSE E CONOSCENZE Ognuna delle tre società è dotata di specifiche strutture dedicate alla ricerca: Ricerca e Sviluppo per Hera, Fondazione Amga e Laboratori Iren Acqua e Gas per Iren, Centro Ricerche per Smat. Già da tempo queste aziende, leader in Italia e all’estero nel campo del servizio idrico integrato, svolgono attività di ricerca applicata per valutare le tecniche e le tecnologie più innovative per ottimizzare l’efficienza di reti e impianti, ridurre l’impatto delle perdite di rete, diminuire i rischi derivanti da guasti e migliorare la diffusione e l’efficacia della depurazione. Tema quest’ultimo su cui strutturalmente l’Italia sconta un deficit infrastrutturale che le è valso recentemente anche la sanzione dell’Unione Europea.

Con questa partnership, le aziende scelgono di fare un ulteriore passo avanti, unendo le risorse, condividendo le infrastrutture di ricerca e il sapere acquisito per avviare progetti innovativi di interesse non solo nazionale ma anche europeo e internazionale, in un settore di primaria importanza come quello legato all’acqua. Il suo utilizzo e la sua gestione sono legate alla disponibilità stessa della risorsa che deve essere assicurata, soprattutto grazie all’innovazione e alla capacità di investimento.

energy e igiene ambientale. Hera, Iren e Smat decideranno insieme le priorità sulle quali lavorare in condivisione e i soggetti con cui collaborare saranno ricercati anche all’estero, per creare una rete internazionale di rapporti e partecipare a ricerche e progetti di livello europeo e internazionale, in particolare all’interno del contesto del Programma Quadro della Commissione Europea per la ricerca e l’innovazione.

PROMUOVERE IL SERVIZIO IDRICO SUL TERRITORIO Questa alleanza avrà un importante impatto anche sulla comunicazione locale delle tre aziende. Il protocollo prevede un’azione congiunta per informare i cittadini dell’attività di ricerca portata avanti e per promuovere la conoscenza più complessiva del ciclo idrico integrato, un sistema industriale ancora poco conosciuto dai non addetti ai lavori, complesso da gestire ma fondamentale per la qualità della vita delle comunità. L’accordo mira anche a costruire proposte comuni e condividere analisi del sistema regolatorio ed economico-finanziario per essere propositivi e innovativi nei confronti dell’Autorità per l’Energia Elettrica e il Gas, a cui dallo scorso anno è stato demandato la regolazione del settore.

■

UNA PARTNERSHIP DI RESPIRO INTERNAZIONALE L’obiettivo delle tre Aziende è anche creare collaborazioni con altri soggetti, quali Atenei, Enti di Ricerca, mondo imprenditoriale.

Questa sinergia di intenti e di forze può consentire di generare progetti di eccellenza connessi al servizio idrico integrato anche in collegamento con altri settori come

DA SINISTRA FRANCESCO PROFUMO PRESIDENTE IREN, PAOLO ROMANO - AD SMAT, SALVATORE MOLÉ - DIRETTORE TECNOLOGIE E SVILUPPO HERA

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

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PROTOCOLLO D’INTESA

Alleanza per innovare il ciclo idrico

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PROGETTO WEBGIS

Per CAP Holding meglio utile che sofisticato È partito a gennaio 2012 l’ambizioso progetto che ha portato G CAP Holding alla costituzione di un’unica banca dati delle reti tecnologiche di acquedotto e fognatura fruibile anche dagli Enti locali.

Oggi la banca dati condivisa e aggiornata in tempo reale è una realtà di cui abbiamo parlato con Michele Tessera, Dirigente del settore Information Technology e “papà” del progetto.

MICHELE TESSERA

■> Da tempo si parla del “catasto

del sottosuolo”, quali sono state le maggiori difficoltà che avete incontrato per questa realizzazione?

L’impegno più grande è stato il recupero dei dati esistenti che, pur circoscritto alle reti tecnologiche da noi gestite, cioè quelle dell’acquedotto e della fognatura, si è rivelato subito complicato. Si trattava non solo di raccogliere le informazioni sul sottosuolo, che in quel momento si trovavano archiviate nei modi più disparati (carta, formato digitale, rilievi puntuali “memoria storica”, ecc…), ma anche di organizzarle e uniformarle, nonché, lavoro più lungo e importante, renderle coerenti con la realtà attraverso un lavoro costante di allineamento agli standard e con una bonifica degli errori, attività quest’ultima rivelatasi davvero impegnativa.

CAP Holding prima di tutto si è impegnata in questa grande opera di conoscenza del patrimonio attraverso il rilievo georeferenziato di tutte le reti di fognatura. Il progetto, iniziato nel 2010, si concluderà, per le reti dei comuni della provincia di Milano entro fine 2015, come stabilito nel piano d’ambito.

Nel Sistema Informativo Territoriale, dove sono archiviate e aggiornate le nostre banche dati, sono state inserite tutte le informazioni a disposizione, che in diversi casi sono ancora incomplete, con l’obiettivo di arrivare a una conoscenza approfondita della rete. È anche per

questo che nei prossimi due anni, attraverso il rilievo puntuale sul territorio, si andrà a sostituire la conoscenza approssimativa, ottenuta con la prima fase di raccolta e organizzazione dei dati, con una migliore qualità e completezza del dato informativo rilevato. Ad oggi sono già inseriti a sistema oltre 2.000 km di rete rilevata in costante e progressivo aggiornamento.

■> Quali saranno i vantaggi

a fronte di questo grande impegno di risorse?

Una forte ottimizzazione degli interventi che porterà, prima di tutto, alla riduzione dei costi di investimento per gli interventi nel sottosuolo (i tecnici progetteranno su informazioni reali e senza le pericolose sorprese in cui si incorre quasi sempre in cantiere) e una conoscenza approfondita e in costante miglioramento delle reti, che sarà aggiornata in occasione di tutti i lavori sul campo. Lo strumento risulta già oggi il fulcro tecnologico per i tecnici che operano quotidianamente nell’ordinaria manutenzione delle reti tecnologiche gestite. Per realizzare tutto questo è stato costituito nel settore Information Technology un ufficio specifico composto da dieci persone di cui una responsabile, l’ingegner Elena Cassia, e nove tecnici che si dedicano solo a questo progetto, con quattro persone che aggiornano, sistemano e ottimizzano il sistema 24 ore su 24.

Le regole per avere la certezza che

gli aggiornamenti possano essere eseguiti puntualmente e che il flusso di informazioni sia sempre alimentato sono precise: sono state sviluppate idonee procedure a sistema di qualità dove vengono regolamentati i flussi informativi che portano all’aggiornamento del patrimonio gestito, siano esse reti o impianti.

Per rendere certo il passaggio dei dati all’ufficio Sit & Supporto Progetti, abbiamo stabilito di non procedere al pagamento dei consuntivi, fino a quando il responsabile di progetto non invia gli “as built” utilizzando il sistema webgis pubblicato e una mail dedicata. Una volta aggiornata, la cartografia ufficiale viene condivisa tramite WebGIS a tutto il Gruppo.

Con questo sistema abbiamo la quasi totale certezza di mantenere puntualmente aggiornati i dati completi del patrimonio di reti che gestiamo.

■> Per quanto riguarda la parte

acquedottistica/adduzione?

Non è ancora partito un progetto di rilievo delle reti. Per le reti di acquedotto è necessario utilizzare metodologie e strumenti completamente differenti da quelli utilizzati per il rilievo delle reti fognarie. Tuttavia, possiamo già contare su una situazione che, anche se le reti non sono georeferenziate, presenta un 70% di accuratezza. Naturalmente si tratta di un archivio basato sullo storico, a cui siamo arrivati andando a recuperare tutte le cartografie

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PROGETTO WEBGIS

Per CAP Holding meglio utile che sofisticato

e le documentazioni relative alle reti. Con le informazioni raccolte si è potuto realizzare un geodatabase pressoché completo di tutte le reti di adduzione e captazione dell’acquedotto, con dettagli che riguardano i diametri, i materiali e la tipologia.

■> Con quale criterio è stato scelto

il linguaggio con il quale raccogliere e utilizzare questa quantità enorme di dati?

La prima domanda che ci siamo posti riguardava la tipologia di sistema che volevamo implementare.

Nel mondo dei GIS esistono diverse realtà e ambienti di riferimento: ambiente Esri (ArcGIS), ambiente Intergraph (Geomedia), ambiente Autodesk (Autocad Map).

Per operare una scelta oculata abbiamo preso in considerazione l’uso che ne avrebbe fatto CAP Holding. La prima analisi, che ha riguardato soprattutto noi stessi, ha evidenziato la particolare vocazione di un’azienda che progetta molto nell’universo dell’ambiente CAD di Autodesk. Perchè i nostri tecnici e tutti coloro che progettano, potessero velocemente interagire col sistema informativo territoriale, occorreva preferire un mondo e uno strumento che era, almeno in parte, già conosciuto e che coincidesse con le loro abitudini lavorative. Abbiamo quindi stabilito che i cinque operatori, attualmente all’interno dell’ufficio SIT (supporto progetti), utilizzando l’ambiente di Autocad map 3D, avrebbero dovuto intera-

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

gire direttamente con il Sistema Informativo Territoriale andando a inserire puntualmente i progetti o le tratte in progetto. Il tutto utilizzando una tecnologia conosciuta che permettesse loro di aggiornare agevolmente ed efficacemente il Sistema Informativo Territoriale delle reti.

L’analisi strutturale e di prodotto è stata molto importante e, valutati attentamente tutti gli aspetti, abbiamo pubblicato una gara a evidenza europea che ci ha portato allo sviluppo di una piattaforma basata su Autocad Map 3D e Autodesk MapGuide. Per quanto riguarda la scelta del Geodatabase si è optato per il leader mondiale dei database, e nello specifico per Oracle Spatial. Da queste scelte si è partiti per la strutturazione di una banca dati conforme alle specifiche della Regione Lombardia.

CAP Holding, in perfetta sintonia con le direttive regionali, è in grado di mettere a disposizione le sue reti secondo gli standard di riferimento della Regione Lombardia descritti nella DGR 2007 n. 5900 e nel Regolamento regionale 15 febbraio 2010 - n. 6 (PUGSS). Un approccio preciso e metodico che oggi ci consente di avere un interscambio di dati sicuro e semplice.

■> Qual è la vostra aspettativa

percentuale sul numero di Comuni che potranno interagire?

Nel nostro progetto apriamo possibilità che non si limiteranno ai Comuni, ma si estenderanno anche ai

privati. All’assemblea dei soci abbiamo presentato il progetto e oggi, a distanza di pochi giorni, sono in partenza 163 PEC a tutte le Amministrazioni Comunali alle quali forniamo il link di accesso, utenti e password dedicate. Ogni Comune potrà immediatamente accedere al sistema informativo, limitato ovviamente al territorio di competenza.

I Comuni potranno quindi consultare le mappe delle nostre reti e interrogarle per conoscere i diametri e tutti i dati in nostro possesso, comprese tutte le evoluzioni in termini di estensioni reti e i lavori in corso sul territorio. Il tutto proiettato sulla base cartografica del DBT dove disponibile o sulla cartografia tecnica comunale.

I nostri sistemi informativi sono gestiti in completa sinergia tra l’ufficio SIT e tutti i tecnici dell’ente. Il nostro applicativo, utilizzato dalle aree tecniche del Gruppo per la gestione di tutti gli interventi sulle reti e sugli impianti di depurazione, è stato messo in relazione con il nostro Sistema Informativo Territoriale.

Oggi, grazie a questa integrazione, interrogando una via in cui sono presenti le nostre reti si possono vedere gli interventi svolti (dal 2006 ad oggi), gli interventi programmati e i dati tecnici, comprese le note dei tecnici. Tutto ciò con la massima trasparenza verso i nostri Comuni gestiti.

■> Ma i Comuni potranno soltanto

accedere e vedere oppure anche interagire con voi e suggerire/chiedere/consigliare?

In questo momento possono vedere, consultare e scrivere una mail per segnalare ed evidenziare qualsiasi necessità o richiesta. Il passo successivo nel prossimo semestre sarà attivare anche per i Comuni il tool, chiamato “annotazioni” con il quale tutti i Comuni potranno inserire punti, linee, poligoni e testi, allegare foto e partecipare quindi attivamente alla dinamica del continuo aggiornamento e della conoscenza della rete. Sarà creata una specie di “nota” all’interno del sistema WebGIS che i tecnici dell’ufficio SIT prenderanno in carico e che poi gestiranno e smisteranno alle persone di riferimento all’interno

del Gruppo CAP. Dopo aver valutato il grado di interesse contiamo di essere pronti per il mese di maggio. Verranno organizzati subito dei corsi specifici nelle sedi dei nove Comuni che fanno parte del comitato strategico.

■> Quanto costa in termini di risorse umane

ed economiche il mantenimento di questo sistema e quanto si risparmierà con una gestione così puntuale?

CAP Holding ha puntato molto su questo sistema e ha deciso di investire quasi mezzo milione di euro per la prima fase di sviluppo e rilascio in produzione. Altrettanto è già stato stanziato per il prosieguo e lo sviluppo delle attività che verranno ampliate.

La scelta che reputo vincente è stata quella di non esternalizzare, ma piuttosto di portare in CAP Holding la conoscenza, implementando l’ufficio SIT & supporto progetti con personale qualificato. Maggiore sarà il numero di persone in grado di utilizzare il sistema migliore sarà l’immagine di credibilità proiettata all’esterno.

Prevediamo un risparmio futuro enorme, sia di tempo sia di risorse economiche.

Teniamo conto che, nel passato, recuperare le informazioni di un territorio sul quale era necessario effettuare un intervento richiedeva mesi, contando anche il fatto che si rincorrevano spesso informazioni non aggiornate.

Solo dopo il primo intervento conoscitivo si poteva procedere alla stesura di un programma preciso. Nel corso dei prossimi tre anni, con questa ottimizzazione e con la conclusione dei rilievi di fognatura, oltre al costante aggiornamento di una banca dati condivisa, avremo tutte le informazioni che servono all’area tecnica centralizzata in tempo reale.

Un vero Sistema Informativo Territoriale a cui verranno allegate tutte le autorizzazioni allo scarico e le planimetrie dei depuratori. Le monografie di ogni singola cameretta, le monografie dei pozzi possono essere create direttamente da WebGIS con un sistema dinamico e in tempo reale. Il WebGIS permette di vedere in che stato si trova e come è costruita ogni cameretta di fognatura dei Comuni dei quali abbiamo fatto il rilievo. Quando l’ufficio SIT cambierà un dato, il tecnico potrà rigenerare una nuova monografia con il dato aggiornato: questo è anche il risultato di un’informazione completamente centralizzata.

Se si parla di risparmio possiamo tranquillamente dire che si tratterà di un risparmio non facilmente quantificabile per la sua enormità e per le numerose sfaccettature. Ore e ore di personale interno risparmiate che potranno essere impiegate in altro, nonché progettazioni esterne limitate perché si migliorerà la progettazione dall’interno.

■> Quanto è stato determinante l’affidamento ventennale

del servizio idrico per questo tipo di investimenti?

Il nostro progetto è partito due anni prima dell’affidamento. Quindi direi che è stato di supporto all’affidamento. Per un’azienda come la nostra poter contare su un affidamento a lunga scadenza assume un aspetto rilevante soprattutto per la definizione del sistema oltre che consentire alla direzione generale di fare investimenti maggiori con un ritorno a media e lunga scadenza. Il nostro obiettivo è quello di estendere anche ai privati e dimostrare al mondo esterno l’efficienza con cui lavoriamo.

PROGETTO WEBGIS

Per CAP Holding meglio utile che sofisticato La trasparenza è fondamentale ed è nel nostro DNA, nella consapevolezza che a volte può capitare di commettere errori che se dichiarati possono essere corretti.

■> Il vostro progetto costituirà

un campione oppure altre realtà importanti si stanno muovendo in un’altra direzione?

Ritengo che il nostro approccio sia più “user-friendly”, infatti vuole essere più utile che sofisticato, uno strumento che riesce a essere utilizzato con facilità da tutti i tecnici e dunque molto fruibile senza particolari competenze informatiche.

Allo stesso tempo è anche un sistema con un cuore tecnologico evoluto e di ultima generazione che è accessibile da qualunque dispositivo mobile.

Questa tecnologia evoluta infatti ci consente di eseguire attraverso specifici tool procedure complicate che, fatte extra sistema, costerebbero molto sia in termini di risorse umane che economiche. Un esempio è la possibilità tramite WebGIS di fare un profilo longitudinale della fognatura in tempo reale selezionando il punto di inizio ed il punto di fine. Sono convinto che l’approccio che abbiamo scelto sia conosciuto anche ad altre grandi realtà del settore come MM e AQP. Naturalmente anche loro, magari con metodi differenti, sentono la nostra stessa esigenza e cercano di soddisfarla. Noi abbiamo puntato

sulla condivisione e sulla trasparenza per dare la possibilità a tutti di fruire delle informazioni e di entrare nel sistema con differenti strumenti.

Ad oggi cinque squadre esterne sono munite di dispositivi tablet che funzionano anche in modalità offline. Contiamo di arrivare, una volta a regime, con tutte le squadre dotate di dispositivi mobile tipo tablet: si parla di 150 dispositivi.

Volendo mantenere tutte le informazioni complete in un’unica piattaforma, si è scelto il mondo Autodesk che comunque dialoga perfettamente con gli altri ambienti e con gli standard del settore.

Il WebGIS che stiamo pubblicando ne è la prova: i livelli informativi dell’ufficio geologia (sono pubblicati tre layer ad oggi) sono costruiti ed elaborati con tecnologia ESRI e sono esposti come servizio WMS. Il nostro sistema informativo centralizzato basato su tecnologia Autodesk, attinge e integra queste informazioni nel WebGIS e permette di dare rilevanza a tutto il Gruppo di quello che viene fatto e prodotto anche da un ufficio che utilizza strumenti diversi ma conformi agli standard riconosciuti. È la dimostrazione che si può e si deve creare sinergia tra i due ambienti, noi lo abbiamo fatto.

■> Quali saranno i prossimi passi?

Ci sarà entro l’anno la pubblicazione del sistema ai privati lottizzanti previa la pubblicazione di un siste-

ma di registrazione on line. Un passo enorme che ci permetterà di sapere quali saranno o potrebbero essere le richieste di nuove reti nel futuro, in questo modo sapremo in anticipo come e dove effettuare un investimento sulla base di eventuali nuove realizzazioni in differenti aree che si stanno urbanizzando.

Potremo tracciare tutte le richieste di privati e interagire direttamente con loro. Anche se l’apertura ai Comuni non segnerà immediatamente un boom di accessi, siamo sicuri che con i privati ci sarà sicuramente un’impennata nell’utilizzo del sistema. Per il 2015 è in progetto una APP per smartphone su diverse piattaforme, utile ai cittadini che potranno informare il Comune con segnalazioni di vario genere come difficoltà, lamentele e altro allegando foto e informazioni. In tempo reale le segnalazioni verranno raccolte e passate all’ufficio di competenza per l’organizzazione degli interventi più urgenti.

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Isoil Industria …

Il software web di acquisizione e analisi dei dati I

SOD@M è il nuovo software di Isoil Industria SPA basato su piattaforma web per il controllo, l’acquisizione e l’analisi dei dati della strumentazione di campo. Nato per estendere le capacità di comunicazione degli strumenti della linea FLOWIZTM, il software costituisce per gli operatori del settore delle acque un potente strumento di sintesi per una visione immediata dello stato del proprio sistema.

Accessibile da qualunque postazione PC connessa ad internet e dotato di un’interfaccia grafica semplice ed intuitiva, ISOD@M permette di controllare facilmente lo stato degli strumenti connessi e di effettuare una completa analisi dei dati raccolti attraverso la visualizzazione di andamenti, trend e allarmi.

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

Grazie all’elevato grado di flessibilità ed alla facile configurazione, ISOD@M costituisce uno strumento integrato, versatile e completo in grado d’integrare strumenti di terze parti e di esportare i dati raccolti verso SCADA o sistemi esterni.

Dotato inoltre di una struttura modulare e multiutente, il software offre un elevato grado di personalizzazione con visualizzazioni e funzionalità specifiche per ciascun operatore. La possibilità d’integrare moduli con funzionalità specifiche di analisi perdite, manutenzione predittiva e localizzazione degli strumenti sul territorio, fanno di ISOD@M lo strumento ideale ed indispensabile per gli operatori del settore del ciclo integrato delle acque a qualunque livello.

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… Ravetti

Quando la tecnologia fa la differenza S emplificare, velocizzare, risparmiare sono i principali requisiti che vengono richiesti alle tecnologie sviluppate per gli interventi sulle infrastrutture a rete. A questa filosofia da sempre si ispira Ravetti per lo sviluppo delle proprie soluzioni e attrezzature tecniche per metanodotti, acquedotti, teleriscaldamento e settore petrolifero. Soluzioni che da sempre facilitano l’esecuzione dei lavori, garantendo al contempo ridotti tempi di intervento e un sensibile abbattimento dei costi.

Un esempio in tal senso è rappresentato dagli interventi che la società Impresa del Fiume S.p.a. sta realizzando sulle reti idriche di Acquedotto Pugliese. Lavori che rientrano nel complesso di opere che la società sta portando avanti per l’ingegnerizzazione delle reti idriche di distribuzione urbana, lavori di manutenzione straordinaria e infrastrutturazione delle reti funzionali per il miglioramento della gestione del servizio di distribuzione idrica e concorrenti alla riduzione delle perdite che interessano 95 Comuni dell’ATO Puglia per una popolazione servita di circa 700.000 abitanti.

Il complesso delle opere, che Impresa Fiume S.p.a. si è aggiudicata in raggruppamento temporaneo d’impresa con altre due imprese esecutrici e tre società di ingegneria, anch’esse leader nel settore, comprende la realizzazione di postazioni di misurazione e regolazione della pressione e della portata, la sostituzione di condotte vetuste, la posa in opera di nuove tubazioni ed la realizzazione dei nodi di interconnessione con le reti idriche in esercizio.

Generalmente, quest’ultima attvità procede con un iter lungo e macchinoso, in quanto prevede la messa fuori servizio della condotta e il suo svuotamento, in modo da consentire alle maestranze di effettuare le lavorazioni, per poi concludersi con la rimessa in esercizio della condotta. Una procedura che, oltre a stressare la condotta, comporta disagi alla popolazione per via dell’interruzione del servizio idrico.

«Per ovviare a tali problematiche ci avvaliamo della tecnologia Stop/System® sviluppata e fornita da Ravetti®, che consente di sezionare, tamponare e bypassare temporaneamente la rete garantendo l’erogazione del servizio idrico e che ci permette di effettuare le lavorazioni in condizioni di totale sicurezza per gli operatori - spiega Luigi Giannese di Impresa del Fiume S.p.a.-. Una tecnologia che cono-

sciamo bene, dal momento che da oltre 20 anni operiamo in partnership con l’azienda di Frassineto Po (Alessandria) utilizzando le loro soluzioni per interventi sulle reti di distribuzione del gas metano e del servizio idrico».

Tra i molteplici interventi effettuati con l’ausilio della soluzione Ravetti®, di particolare rilevanza è quello realizzato nel Comune di Massafra, in provincia di Taranto.

Qui i tecnici di Impresa Fiume S.p.a hanno posato circa 2500 ml di tubazioni, tra sostituzioni di vecchie condotte ammalorate e potenziamenti di rete. Le condotte, in ghisa sferoidale del diametro nominale del 250 mm, sono state posate in opera dopo aver realizzato scavi per una profondità di circa 1,70 m per 1,20 m di larghezza. Per garantire la regolare fornitura idrica alle utenze per l’intera durata dei lavori, cominciati nel giugno 2013 per concludersi lo scorso febbraio, l’impresa ha realizzato una condotta provvisoria in PE che scorre parallelamente al tracciato della rete.

Una volta completata la sostituzione delle tubazioni e la posa dei nuovi potenziamenti, dopo aver collaudato il tratto realizzato sono stati effettuati i collegamenti con la rete esistente. Operazione eseguita su quattro diversi punti della rete.

«L’impiego del sistema Stop/System® ha permesso di completare i collegamenti in tempi estremamente rapidi: meno di 8 ore lavorative per ciascun collegamento – conclude Giannese -. Il tutto garantendo la continuità del servizio idrico e azzerando le dispersioni di acqua, in modo da contenere i costi degli interventi senza arrecare alcun disagio alla popolazione di Massafra».

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SEMINARIO

Fanghi di depurazione come fonte di energia

I

fanghi non siano solo la tappa finale del processo di depurazione delle acque, la Cenerentola del settore idrico, ma un’opportunità industriale di allungamento della filiera, con ampie potenzialità energetiche e ambientali. E, se a fronte di un aumento certo della produzione di fanghi nei prossimi anni, altissima è la disponibilità dimostrata dalle aziende del sistema idrico integrato a far rete e investire in tecnologia, altrettanto alto è il bisogno di avere una normativa chiara che tracci la direzione da seguire.

Questo in sintesi quanto emerso dal seminario tecnico dedicato ai “Fanghi di depurazione: quali strategie di medio termine”, organizzato lo scorso novembre presso la sede di Amiacque. Un appuntamento che ha saputo radunare attorno al medesimo tavolo Enti pubblici (Regione Lombardia e Ministero dell’Ambiente), le testimonianze di alcune tra le maggiori aziende del settore idrico italiano (Gruppo CAP, Smat, Hera, Acquedotto Pugliese), i principali fornitori di tecnologie di quest’ambito, il mondo della ricerca (italiana con l’Istituto di Ricerca sulle Acque del CNR e olandese con il centro WETSUS) per discutere delle differenti politiche di intervento e delle possibili soluzioni tecnologiche, anche in una visione di medio-lungo termine, relative al riutilizzo sostenibile dei fanghi di depurazione.

In Lombardia (dati Irer 2010) si registra una produzione intorno a 1 milione di tonnellate all’anno di fanghi di depurazione (in media, quasi 100 chilogrammi all’anno a persona). Poco più della metà, dopo adeguato trattamento nelle specifiche piattaforme, è destinato al riutilizzo in agricoltura, la restante metà è conferita, in parti indicativamente uguali, in discarica o è destinata all’incenerimento. Gli investimenti stanziati per ingenti interventi in risposta alla procedura di infrazione comunitaria 2034/09, che prevede pesanti sanzioni per i depuratori e le reti fognarie non a norma entro il 2015, porteranno ad un miglioramento qualitativo delle acque dei fiumi e dell’ambiente, ma a un incremento quantitativo dei fanghi di depurazione.

“Due sono i punti chiave. Da un lato l’urgenza che si metta mano al quadro normativo che, attualmente, non ci consente di fare investimenti a lungo termine, dall’altro occorre comprendere che i 26 euro di investimenti per abitante/anno destinati al settore idrico oggi non bastano per far fronte agli interventi necessari, ma ne servono almeno 80 (in Germania se ne investono 80, in Francia 88, in Inghilterra 96, in Danimarca 129). È necessario far intervenire l’Autorità per l’energia elettrica e il gas e che venga compreso meglio il contributo che le attività illustrate possano portare per rendere gli investimenti più efficienti!” Non usa troppi giri di parole Claudio Cosentino, Direttore Servizio Acqua

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Federutility, che a nome del settore interpella le istituzioni chiamate a legiferare. “È dalle nostre aziende idriche che oggi deve arrivare un colpo d’ala - ha spiegato nella sua panoramica sulla situazione lombarda Alessandro Ramazzotti, presidente del Gruppo CAP e vicepresidente di Confservizi Cispel Lombardia -. Non possiamo più limitarci a gestire l’esistente con le tecnologie che conosciamo, ma dobbiamo osare di più: investire nell’innovazione, riunire università, centri di ricerca, fornitori di nuove tecnologie per sperimentare soluzioni all’avanguardia in una panoramica europea”.

“La destinazione dei fanghi di depurazione in questo momento si colloca in una situazione di incertezza, stretta da un lato da una revisione avviata a livello comunitario e che coinvolge anche altri comparti (con la direttiva fertilizzanti), dall’altro da iniziative di carattere regionale non sempre coerenti tra loro - ha sottolineato Renato Drusiani, Advisor tecnico area idrico ambientale di Federutility. Ci auguriamo che la Regione Lombardia e il Ministero per l’Ambiente, quando riterranno opportuno adattare o modificare il quadro normativo su questo tema, si avvalgano anche della collaborazione delle aziende idriche. La consultazione e il confronto sono essenziali per la migliore definizione normativa e per attivare progetti concreti mirati alla tutela dell’ambiente e allo sviluppo del servizio idrico”.

Riduzione quantitativa e miglioramento qualitativo dei fanghi, come ribadito da più parti, dovranno essere gli obiettivi principali dei gestori del settore, supportati da ricerca e nuove tecnologie.

Nel settore agricolo, ad esempio, a cui oggi è destinato in Lombardia il 55% dei fanghi prodotti (il 23% finisce in discarica e il 22% è impiegato in termovalorizzatori), come sottolineato da Alessandro Filippi di Aquaser: “occorrerebbe un cambio di prospettiva, affinché il fango-compost cominci ad essere considerato il primo anello della filiera agricola e non l’ultimo della catena di depurazione, in modo che il contadino diventi il ‘vice’ del capo impianto”. Tanto che “si potrebbe arrivare, previo trattamento, all’impiego in agricoltura dell’80% dei fanghi” per Gian Maria Visconti di Evergreen.

Ma non mancano altre strade percorribili mirate all’utilizzo dei fanghi per produrre energia: come l’essicazione e la termoriutilizzazione presentata da Corrado Vezzani di VOMM, o la tecnologia a letto fluido di Tiziano Battistini di SIBA, o ancora la tecnologia tedesca della termodistruzione di Marco Schiavio di Passavant o la termodistruzione in impianti per RSU di A2A a Brescia.

■

Un cantiere in mezzo al mare

A

partire dal 1856, anno in cui venne fondata la fonderia di Pont-à- Mousson ed ebbe inizio la produzione di tubazioni, Saint Gobain PAM ha sempre incentrato la sua attività primaria nell’innovazione e nell’evoluzione dei prodotti e delle tecnologie applicate alla metallurgia della fusione e nelle tecniche di posa dei sistemi di condotte da prima ottenute con la ghisa grigia e, a partire dagli anni 60, con la ghisa sferoidale.

Una presenza mondiale con 21 siti industriali, 13 direzioni commerciali, con circa 10.000 dipendenti attivi. Nel 2013 l’attività della canalizzazione produce un fatturato di circa 1,7 Mld Euro, fornendo circa 40.000 km di tubazioni in più di 120 paesi al mondo. Solo in Italia ne vengono posati ogni anno quasi 1.300 km, nel settore del ciclo idrico integrato e dell’industria.

Saint-Gobain PAM detiene attualmente 1.500 brevetti, registrati in tutto il mondo per oltre 150 delle sue invenzioni. Infatti le ultime tecnologie di produzione permettono di ottenere prodotti altamente affidabili, sicuri, longevi, facili da impiegare e con un ottimo tornaconto economico dell’investimento effettuato.

Oggi con le tubazioni in ghisa sferoidale di Saint-Gobain PAM vengono normalmente utilizzate tecniche di posa e di assemblaggio molto avanzate: no-dig, pipe jacking, pipe bursting, pose sottomarine, sistemi per la geotermia, condotte forzate per centrali idroelettriche.

Proprio in quest’ultimo periodo l’impresa aggiudicataria del lavoro sta curando, con l’assistenza tecnica di Saint-Gobain PAM Italia, la fase operativa relativa al progetto della condotta sottomarina del comune di Isole Tremiti che consente di collegare il serbatoio del Colle dell’Eremita nell’isola di San Domino alla rete distributrice dell’isola di San Nicola, con una tubazione di 864 ml del DN 150 mm.

SAINT GOBAIN PAM

Per il tratto sottomarino è stato scelto proprio questo nobile materiale: la ghisa sferoidale.

Nello specifico i tubi utilizzati sono del tipo Universal Standard Ve TT con giunto meccanico antisfilamento a doppia camera nelle quali sono alloggiate la guarnizione in elastomero con profilo a coda di rondine che assicura la tenuta idraulica e l’anello antisfilamento che assicura la resistenza contro lo sfilamento, grazie al cordone di saldatura preformato sull’estremo liscio del tubo.

Le tubazioni sono rivestite internamente con malta cementizia d’altoforno applicata per centrifugazione ed esternamente con uno strato di zinco puro di 200 g/m2 applicato per metallizzazione ricoperto da uno strato aderente di polietilene estruso.

I tubi sono stati assemblati in serie per tratti di 24 m nel porto di Termoli; successivamente le 36 stringhe ottenute sono state trasportate alle isole Tremiti dove si è proceduto al varo in mare con l’utilizzo di un pontone dotato di gru. Le giunzioni in ambito sottomarino sono state effettuate da personale sub specializzato e protette successivamente da un manicotto in polietilene.

Il tutto a perfetta regola d’arte per ottenere il massimo della garanzia e della sicurezza di funzionamento dell’intera infrastruttura. ■

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

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HOBAS

Risanamento di condotte ammalorate con il relining

BASILEA/CH È stato effettuato un intervento di relining nel Cantone Svizzero di Basel-Stadt. Una condotta fognaria in calcestruzzo, lunga circa 1 km, deteriorata al punto di non poter più essere mantenuta in esercizio ricorrendo a riparazioni localizzate. La condotta presentava un particolare profilo ovoidale, caratterizzato da una savanella per il convogliamento delle portate di magra, oltre ad un camminamento laterale. Un simile profilo rappresentava una difficile sfida per i metodi di risanamento tradizionali.

A partire già dagli anni ’80 erano state effettuate numerose riparazioni, resesi necessarie per eliminare le numerose infiltrazioni e per-

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Anno di costruzione

2011-2012

Durata dei lavori

5 mesi

Dimensioni tubi

Circa 1.300 x 1.800 mm

Spessore parete

24 mm

Classe di pressione

PN 1

Campo di applicazione

Condotta fognaria

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

dite individuate lungo lo sviluppo della tubazione. Nel tempo la struttura in calcestruzzo si era compromessa e venne stimato un progressivo degradamento che avrebbe coinvolto anche le parti ancora integre.

Diverse soluzioni di ripristino vennero prese in considerazione. A causa delle ancora discrete capacità strutturali della tubazione esistente, delle incerte condizioni geologiche e degli alti costi generali di posa, la posa tramite microtunneling di una nuova tubazione circolare venne scartata. Anche un relining con calza non venne preso in considerazione: il grande diametro della linea insieme alla distanza tra i pozzetti avrebbe portato all’utilizzo di una calza troppo pesante difficilmente manovrabile per lo spazio ristretto in cantiere.

Le tre migliori opzioni analizzate furono: riprofilatura con cemento, riprofilatura in PRFV e una struttura interna di calcestruzzo auto-compattante.

Da un’approfondita analisi costi e benefici, che prese in esame costi generali, sicurezza strutturale, capacità idraulica, impatto ambientale, tempistiche di posa e vita utile di ciascun intervento, la scelta ricadde sul sistema NC Line® proposto dal gruppo HOBAS. Uno dei maggiori vantaggi della soluzione proposta da HOBAS è stata l’alta stabilità e solidità del prodotto, pur in presenza di uno spessore di parete relativamente sottile.

Nonostante la struttura esistente presentasse una discreta capacità portante, il profilo NC è stato progettato con una parete di spessore 24 mm per essere autoportante e garantire almeno 50 anni di esercizio. Una riduzione nella sezione interna era inevitabile per qualsiasi tipo di intervento. Nel caso delle tubazioni HOBAS la ridotta scabrezza del liner interno e il ridotto spessore delle tubazioni ha garantito un’ottima efficienza idraulica. Il profilo NC è stato progettato per adattarsi alla forma del canale esistente comprendendo la savanella per il deflusso di magra e un camminamento laterale con superficie antiscivolo.

Tre punti di accesso sono stati preparati per l’inserimento degli elementi in PRFV. Gli elementi sono stati prodotti in lunghezza di 0.5, 1 e 2 m per meglio adattarsi al tracciato della linea esistente e per una più semplice installazione.

La facile manovrabilità degli elementi è stata particolarmente importante per la ristretta accessibilità del canale esistente e per le profondità di posa variabili dai 15 ai 18 m.

Grazie alla puntualità delle consegne e a una veloce installazione, l’impatto sull’ambiente, le deviazioni del traffico stradale e l’inevitabile disturbo arrecato agli abitanti sono stati ridotti al minimo.

DRESDA/D Le tubazioni NC Line® a profilo non circolare del gruppo HOBAS sono state utilizzate per rinnovare il sistema fognario della città di Dresda.

Il sistema fognario, costruito alla fine del diciannovesimo secolo, colletta 60 milioni di metri cubi di acque di scarico all’anno. Le condotte si innestano perpendicolarmente nel collettore principale che corre parallelamente al fiume Elba, fiancheggiando sia il lato vecchio che quello nuovo della città. Una perizia mostrò che il collettore della città vecchia, in calcestruzzo, sul lato sinistro dell’Elba, necessitava urgentemente di un intervento: erano presenti segni di danneggiamento che compromettevano la stabilità strutturale della tubazione.

La porzione su cui intervenire si estendeva per 1,3 km, attraversando i quartieri della città vecchia, affiancando in parte il fiume Elba.

L’unico modo per non incidere negativamente sulle attività turistiche ed economiche della città durante i lavori di rinnovamento del sistema fognario, era effettuare i lavori adottando il relining: rispetto alla posa in trincea i tempi di realizzazione, gli inconvenienti legati alle deviazioni del traffico e al disagio arrecato ai turisti sono stati ridotti al minimo.

I costi dell’intervento si sono attestati intorno ai 7 milioni di euro e i lavori sono stati completati in 5 mesi. Durante i lavori la fognatura è stata intercettata e deviata con una tubazione DN1200 convogliante una portata massima di 1900 l/s. Tale tubazione è stata posata su supporti, in parte sotto la banchina, così da non ostacolare i vaporetti, ed in parte sopra il muro della stessa.

Dopo un’approfondita analisi e comparazione con altri fornitori la Stadtentwässerung Dresden GmbH ha optato per la linea di tubazioni in PRFV non circolari del gruppo HOBAS. Il basso valore del coefficiente di scabrezza (Colebrook 0.01 mm) della superficie interna della tubazione è stato decisivo nel rispettare le esigenze idrauliche, nonostante l’inevitabile riduzione di diametro del nuovo profilo.

La tubazione esistente è stata dapprima ispezionata e calibrata con un laser scan; successivamente è stata inserita una dima per determinare le precise dimensioni esterne del nuo-

vo profilo da installare. Questo procedimento ha consentito di massimizzare la capacità idraulica del nuovo collettore, rendendone al tempo stesso più semplice l’installazione. Il risultato è un progetto di dettaglio che ha previsto tubazioni di lunghezza standard, oltre ad elementi di lunghezze ridotte in corrispondenza delle curve.

In due distinte fasi lavorative sono stati posati rispettivamente 520 m e 320 m di tubazioni. I singoli elementi sono stati calati nei pozzi di inserimento mediante una gru, per poi essere trasportati all’interno della vecchia fognatura e qui collegati con l’ausilio di un carrello semovente. La nuova linea è stata resa solidale alla vecchia tubazione per prevenirne il galleggiamento, e lo spazio tra la vecchia e la nuova struttura è stato riempito con una particolare malta, sulla scorta dei dati emersi dalla verifica statica.

Dopo il risanamento, il collettore restaurato potrà durare per altri 100 anni. Limitatissimi sono stati i disagi causati ai numerosi turisti durante i lavori: gli unici segnali indicativi di ciò che stava avvenendo sotto le vie della città vecchia di Dresda sono stati gli spazi destinati allo stoccaggio delle tubazioni e l’imboccatura dei pozzi di inserimento.

■

Anno di costruzione

2009

Durata dei lavori

5 mesi

Dimensioni tubi

2.157 x 2.120 x 2.195

Spessore parete

32

Classe di pressione

PN 1

Campo di applicazione

Condotta fognaria

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

65

SOCIETÀ DEL GRES

Stabilito un record con la tubazione in gres DN 1400 per microtunnelling M ikołów è una città polacca nel voivodato della Slesia, a circa 10 km a sud ovest di Katowice. L’amministrazione cittadina ha bandito la gara per la nuova costruzione di 162 km di fognature per il drenaggio delle acque piovane di cui 29 km di fognature nere per la città che conta una popolazione di circa 40.000 abitanti. Dopo tre anni di pianificazione e con il coinvolgimento di cinque studi di ingegneria, Zakład In ynierii Miejskiej Sp.. z o.o.,di Mikołów, si è aggiudicata i lavori di costruzione.

Non è stato un caso che la fase di progettazione sia stata così lunga. La complessità del progetto ha richiesto numerose decisioni tecniche e logistiche nonché una solida strategia di finanziamento. Una delle principali decisioni tecniche era se installare i tubi in trincee aperte o con la tecnologia microtunnelling. Le accurate indagini geologiche hanno evidenziato che entrambi i metodi di posa potevano essere utilizzati, poiché i terreni oggetto del lavoro erano cosi composti: una miscela di sabbia, terriccio, sabbia argillosa, ghiaia, limo e argilla, con livelli delle acque sotterranee da 1,5 m a 11 m sotto livello del suolo. I materiali

di risulta dello scavo, sabbia e sabbia argillosa, sono stati utilizzati per la formazione del letto di posa nella costruzione in trincea aperta.

La tabella 1 mostra le sezioni e diametri delle tubazioni in gres utilizzate, l’alta resistenza agli agenti chimici e fisici, la lunga durata e la conseguente possibilità di lunghi tempi di ammortamento (da 80 a 100 anni per Mikołów) hanno permesso di giustificare l’utilizzo delle tubazioni in gres per l’intero tratto.

La costruzione di questa enorme rete di acque reflue è stata finanziata in parte dalla Città stessa (39 mio €) e in parte grazie a Fondi della Comunità Europea (55,9 mio €). La filiale polacca di Steinzeug-Keramo ha acquisito la fornitura delle tubazioni in gres di questo progetto.

PIÙ CHE UN RECORD Due tratte dei 162 km totali di rete realizzata meritano una particolare attenzione: • 1642 m DN 1000 installati con la tecnologia microtunnelling – in questo caso la spinta più lunga effettuata è stata di 240 m.

• 382 m DN 1400 installati con posa a spinta controllata (scudo aperto) la tratta più lunga è stata di 90 m.

■

DIAMETRI E LUNGHEZZE DEL PROGETTO DI MIKOŁÓW

66

DN

150 N

METRI

24.424 488

117.665 5.303

DN

400 J

500 N

500 H

500 J

600 N

METRI

462

3.911

1.000

725

30

DN

1200 J

1400 J

METRI

100

382

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

150 J

200 N

200 J

250 N

250 J

350 N

300 N

300 J

400 N

893

3.141

787

1.536

600 J

800 H

800 J

1000 H 1000 J

40

160

60

418

10.157 1.529

H = tubi in gres classe extra N = tubi in gres classe normale J = tubi in gres per microtunnelling

1.642

IFAT 2014, Monaco di Baviera 05. Maggio – 09. Maggio 2014.

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VONROLL HYDRO

Rivestimento in poliuretano nelle tubazioni di ghisa sferoidale L’ evoluzione della normativa europea e nazionale, in materia di qualità di progettazione, costruzione, riabilitazione ed esercizio delle condotte d’acqua potabile, gas e acque reflue e di gestione delle risorse idriche, impone una corretta programmazione progettuale e gestionale per il raggiungimento di imperativi obiettivi in termini di efficienza ed economicità. I sistemi di condotte sono le arterie vitali di ogni infrastruttura moderna, poiché garantiscono il flusso vitale di adduzione ed evacuazione 24 ore al giorno e ovunque. Solo le tecnologie più avanzate garantiscono ai responsabili delle reti un livello di sicurezza elevato sul piano della funzionalità e degli investimenti. Da decenni la grande resistenza, la longevità e le ottime caratteristiche di flessibilità fanno della ghisa sferoidale un materiale molto richiesto per le condotte di adduzione suddette. Queste risultano ulteriormente valorizzate dalle continue innovazioni tecnologiche nel settore dei rivestimenti interni ed esterni. Il risultato consiste in più ampi margini di sicurezza, facilitazione per gli utilizzatori ed ancora incrementata affidabilità e durata nel tempo. VonRoll hydro, produttore svizzero di sistemi di condotte in ghisa sferoidale, per sfruttare al meglio le eccezionali proprietà del tubo in ghisa sferoidale ha sviluppato e perfezionato dal 1972 il rivestimento in poliuretano (PUR). Tale rivestimento è sinonimo di perfetta igiene, eccezionale protezione contro la corrosione ed elevata velocità di scorrimento. Dunque le diverse ricerche eseguite in questa direzione hanno indotto ad impiegare un materiale con elevate prestazioni fisiche e chimiche con le seguenti caratteristiche: • il poliuretano è una resina plastica a due componenti, esente da solventi e la sua struttura molecolare tridimensionale gli fornisce alcune caratteristiche peculiari che ne permettono l’applicazione nel campo delle reti acquedottistiche e fognarie. Il PUR infatti protegge il tubo in ghisa sferoidale dalla corrosione, assicurando al contempo l’igiene dell’acqua potabile; • in contatto con sostanze quali acqua potabile, acque reflue, acque demineralizzate, acque industriali e gas, come pure con soluzioni aggressive come acidi solforici, il poliuretano dei tubi assicura, se comparato con altri rivestimenti, un’elevata stabilità; • la superficie perfettamente liscia del PUR e il maggior diametro interno rispetto ad altri tubi ne aumentano le prestazioni idrauliche;

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

rispondente ad elevata garanzia di qualità con i seguenti vantaggi: • la scabrezza della superficie interna della tubazione risulta essere di un ordine di grandezza inferiore a quello del rivestimento tradizionale in malta cementizia: ε pur = 0,01mm; ε malta cem = 0,1mm e questo riduce le perdite di carico continue che si hanno nelle condotte.

Quindi l’adozione delle tubazioni in poliuretano permette un risparmio sull’energia necessaria nelle stazioni di pompaggio e di rilancio che si traduce in un ritorno economico non trascurabile anche in vista dei continui aumenti del costo dell’energia.

• Inoltre essendo lo spessore del rivestimento in poliuretano inferiore a quello in malta cementizia, dall’uso delle condotte vonRoll hydro ne consegue un aumento della sezione utile con una conseguente diminuizione della velocità dell’acqua all’interno della condotta stessa. Ciò garantisce una riduzione delle perdite di carico relative alle curve e ai pezzi speciali. Le minori perdite di carico dovute all’inferiore scabrezza interna delle tubazioni apporta benefici anche sulla rete di distribuzione in quanto garantisce un “cielo” più uniforme all’interno delle maglie della rete con notevoli benefici sull’utente finale.

I vantaggi apportati dall’uso dei tubi con rivestimento interno in PUR si riassumono in maggiore pressione ai piani alti delle abitazioni, nessuna limitazione alla tipologia di impianti di irrigazione, uniformità della pressione in tutta la maglia e minori oscillazioni di pressione nei vari periodi del giorno (specialmente tra i periodi di minimo e massimo consumo). Altre importanti caratteristiche peculiari del rivestimento sono: • l’uniformità del rivestimento in poliuretano • l’elevata resistenza al distacco • la possibilità di effettuare fori nella tubazione (in caso di nuovi allacci) senza correre il rischio del distacco del rivestimento interno nelle zone adiacenti al taglio.

Il rivestimento tradizionale in malta cementizia presenta spesso, in prossimità dei fori praticati per l’allaccio delle varie utenze, un andamento irregolare dovuto alle caratteristiche proprie della malta che può compromettere l’integrità del rivestimento interno dell’intera condotta poichè al momento del foro ci potrebbe essere un distacco di piccole parti di rivestimento sui bordi del foro tale da rendere la condotta soggetta alla ruggine e alle correnti vaganti rendendo così il rivestimento più fragile e più propenso al distacco. La natura plastica del PUR garantisce il mantenimento delle caratteristiche iniziali dell’acquedotto anche dopo lunghi tempi di funzionamento, garantendo la costanza delle portate durante l’intero periodo di esercizio delle condotte e permettendo un margine di aumento delle portate fluenti nelle tubazioni, in caso di un aumento di popolazione o di dotazione idrica, grazie al maggior diametro interno. Inoltre non consente la Formazione del Biofilm batterico (da laboratori accreditati è stato appurato che superfici ruvide o porose come la malta cementizia agevolano la formazione del biofilm mentre questo non avviene con il PUR).

Aspetto riscontrabile per le condotte utilizzate in località turistiche che, dimensionate per il massimo utilizzo nel periodo di maggior afflusso, per buona parte dell’anno restano poco attive o con acque quasi ferme e, quindi, più disponibili alla colonizzazione batterica.

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T

La forza della qualità

riPPlo+, il tubo in polipropilene alto modulo (PPHM) con parete a triplo strato realizzato da Riccini, si conferma quale scelta vincente nella progettazione di reti fognarie a massima garanzia di tenuta, durata e resistenza meccanica, anche in condizioni di posa estreme.

La scelta del PPHM come materia prima, con le sue eccellenti caratteristiche fisiche, chimiche e di resistenza all’abrasione, la struttura a 3 strati coestrusi a formare una parete compatta, la geometria accurata del bicchiere ed il sistema di giunzione con guarnizione elastomerica preinserita dotata di anello rigido anti-sfilamento, conferiscono a TriPPlo+ qualità meccaniche, di durabilità e di tenuta idraulica eccezionali.

L’utilizzo del PPHM apporta anche caratteristiche di resistenza a tempera-

ture estreme, agli urti, ai carichi, ai prodotti chimici, ai solventi, all’invecchiamento e di totale atossicità ed ecocompatibilità, particolarmente apprezzate dai numerosi progettisti ed installatori che, sempre più spesso, scelgono TriPPlo+.

Sistemi produttivi moderni, e controllo totale delle fasi operative (il Sistema Qualità Riccini è certificato ISO 9001:2008), permettono di realizzare un tubo caratterizzato da valori di SN, flessibilità anulare, creep, resistenza all’urto a 0 °C e a -10 °C (resilienza), ritiri longitudinali, stabilità longitudinale, tali da porre TriPPlo+ ai vertici del settore di competenza.

TriPPlo+, a marchio IIP UNI e PIIP, è conforme alle normative: UNI EN 13476-2:2007 (tipo A1), ONR 20513:2011 ed EN 13476-2:2007; è idoneo alla posa a -10 °C. ■

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BRUGG PIPE SYSTEMS

Tubazioni nel tempio del benessere A Pescantina nel cuore della Valpolicella, zona collinare che lambisce le prealpi venete, sorge uno dei più moderni centri benessere d’Italia, Aquardens.

Questo complesso ha una superficie acquatica pari a 35.000 m², 220 postazioni per idromassaggi con 46°C di temperatura dell’acqua. Il calore eccedente viene sfruttato dall’impianto termico ad alto contenuto tecnologico, il quale permette un risparmio di 1.500 tonnellate all’anno di petrolio.

L’azienda piacentina Brugg Pipe Systems ha fornito tubazioni flessibili preisolate per l’alimentazione dell’acqua calda per le piscine esterne, per il riscaldamento dei locali e per la rete idrica in generale. La soluzione firmata Brugg Pipe Systems è stata scelta per la rapidità di posa, quasi 1000 m

FIG.1: LA POSA DELLE TUBAZIONI CALPEX®

in 3 giorni lavorativi, per la disponibilità e la velocità di consegna e per l’ampia gamma a disposizione che ha permesso di realizzare una vera e propria rete ottimizzando le portate ed i diametri necessari.

Data la presenza di acqua termale sono stati installati i raccordi a polifusione (FUSAPEX), con terminali flangiati a garanzia di una tenuta qualitativa nel tempo.

Per addestrare in modo adeguato il personale tecnico alla posa delle tubazioni, l’azienda ha organizzato un corso di formazione direttamente in cantiere. In tal modo gli installatori hanno ricevuto le principali nozioni e tecniche sulla posa e sul montaggio delle soluzioni posate.

Sulla base della tipologia di intervento, i progettisti hanno impiegato la

tubazione CALPEX®. Un notevole impegno nella ricerca e sviluppo ha permesso alla BRUGG di rendere ancora più flessibile il sistema di tubazioni. La flessibilità è stata incrementata del 24%, grazie ad un’approfondita rivisitazione delle geometrie e dell’ondulazione del mantello esterno, ora notevolmente più marcato.

■

FIG.2: LA SOLUZIONE CALPEX ®

… Tubus System

La tecnica di relining che viene dalla Svezia

L

a crisi del settore dell’edilizia sta cambiando la tendenza del mercato immobiliare: sempre più le nuove iniziative sono orientate al recupero e conservazione del patrimonio edilizio inteso sia come adeguamento ai nuovi standard di efficienza energetica, sia come ammodernamento di tutti gli impianti tecnologici degli edifici.

Mentre è semplice intuire le motivazioni che portano ad ammodernare gli edifici sotto l’aspetto energetico in quanto legate ai costi annui di gestione, comprendere le ragioni per rinnovare l’impianto meccanico comporta un’analisi più approfondita che supera il mero costo di gestione annuo dell’edificio ma che rientra nella categoria degli imprevisti. Se consideriamo che il costo annuo per riparare i danni causati da perdite d’acqua è pari a quello per incendi, intemperie ed effrazioni insieme è facile comprendere perché gli impianti di scarico debbano rientrare nel processo di rinnovamento degli edifici.

Quando un impianto idraulico raggiunge i limiti di vita utile è più facilmente soggetto a rischio di rotture e dovrebbe essere sostituito.

Sostituire un impianto di scarico con metodologie tradizionali però comporta lavorazioni invasive ed è per questo che comunemente si tende ad intervenire quando il danno è già evi-

dente. Quando una tubazione si danneggia bisogna innanzitutto capire dove è la rottura e quindi decidere come intervenire e l’intervento è sempre e comunque distruttivo e per quanto possa essere limitato genera un indiscusso disagio a chi occupa l’edificio. Le tecnologie di relining applicate nell’ambito civile offrono una valida alternativa alle tradizionali lavorazioni distruttive ma le metodologie fino ad ora disponibili presentano ancora dei limiti che ne limitano il reale utilizzo o l’efficacia.

Ci sono voluti 15 anni perché anche in Italia arrivasse Tubus System, un’azienda svedese proprietaria della tecnologia di relining che consente di riparare e ricostruire l’intero sistema di scarico di un edificio senza demolizioni o disagi. La tecnologia di Tubus System è una metodologia di relining a spruzzo con cui è possibile riparare e ricostruire le tubazioni dell’intero sistema di scarico di un edificio (fognario o pluviali) applicando dall’interno un esclusivo componente a base di poliestere rinforzato in fibra di vetro.

Questo significa che si evitano tutti i costi connessi alla sostituzione tradizionale delle vecchie tubazioni (demolizioni di pareti, soffitti o pavimenti, ripristini, smaltimento macerie, costi amministrativi, etc) e soprattutto il processo di ricostruzione avviene senza interferire con l’operatività dell’edificio. È una tecnologia particolarmente indicata per edifici che devono rimanere operativi o che non possono essere sgombrati (ospedali, musei, palazzi di pregio, condomini, uffici, centri commerciali, etc) e in tutti quei casi in cui un intervento tradizionale comporterebbe oltre a notevoli danni al patrimonio, numerosi disagi e lunghi tempi di inattività.

Il metodo Tubus System è testato con oltre 40.000 installazioni dal 1998, certificato dai più accreditati e conosciuti enti certificatori europei che dichiarano un’aspettativa di vita di almeno 50 anni, e garantito perché le tubazioni ricostruite sono coperte da una garanzia di 10 anni.

■

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

71

Realizzato per la gestione di informazioni di tipo cartografico territoriale, il sistema EnerGis di Acea Distribuzione, nel tempo, ha subito integrazioni e sviluppi che ne hanno fatto oggi il fulcro di molti sistemi di analisi e controlli sugli impianti.

G

■ di Aldo Stracqualursi, Alberto Scarlatti, Paola Umbertino e Flavio Francesco Cavaliere

A

cea Distribuzione è l’operatore del servizio di distribuzione dell’energia elettrica per l’intero territorio dei Comuni di Roma e Formello.

La vastità del territorio interessato dai servizi a rete, quantificabile in oltre 140.000 ettari, l’elevato numero dei clienti serviti, oltre 1.600.000, e la capillarità sul territorio degli asset patrimoniali impongono il trattamento di una mole enorme di dati grafici e alfanumerici che oggi risiedono principalmente su un archivio cartografico integrato.

Le nuove tecnologie hanno messo a disposizione delle Utilities strumenti potenti, come il GIS (Geographic Information System), che consente di generare “un ambiente integrato” dove convivono dati grafici ed anagrafiche alfanumeriche a cui

attingere per molteplici esigenze di gestione sia tecniche che economiche/amministrative.

Acea Distribuzione gestisce una rete tecnologica cosiddetta “invisibile”, che s’innesta in un tessuto urbano, quello di Roma, che non ammette impianti tecnologici “a vista” e, al tempo stesso, estremamente capillare per raggiungere gli utenti dislocati sul territorio. Oltre il 90% degli impianti di distribuzione di alta, media e bassa tensione si trovano nel sottosuolo, comprese le cabine di trasformazione MT/BT, così come le reti di comando e di illuminazione pubblica. Quando nel 2001, in ottemperanza al decreto Bersani, fu realizzata la fusione tra Acea ed Enel, si presentò la necessità di adeguare il database tecnico contenente tutti gli asset delle due aziende.

L’obiettivo era sviluppare un piano regolatore integrato ed ottimizzato che tenesse conto delle due realtà.

All’inizio del 2002 fu pertanto avviato un progetto per lo sviluppo e costituzione dell’attuale sistema cartografico EnerGIS (nota 1) e, dal 2003 al 2008, fu eseguita la digitalizzazione delle cartografie cartacee provenienti dalle due società presenti su oltre 11.000 mappe di diverse scale.

Già allora il sistema previsto era stato studiato per essere uno strumento ove memorizzare informazioni tecnologiche di livello più elevato per la gestione degli asset. Inoltre, la soluzione avrebbe permesso di integrare le informazioni di rete con i dati degli altri sistemi presenti nella mappa applicativa di Acea Distribuzione, arricchendone il patrimonio informativo.

FIG.1: ARCHITETTURA DEL SISTEMA ENERGIS DI ACEA DISTRIBUZIONE Nota 1: Il sistema EnerGIS impiegato da Acea Distribuzione è stato sviluppato utilizzando ArcGis della Esri inc.

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

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RETI ELETTRICHE

L’evoluzione del GIS in ACEA Distribuzione

fibra-ottica.pdf

1

09/04/14

19:02

L’ITALIA CON PIÙ FIBRA

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Tecnologie per la posa della fibra e per gli scavi in genere.

Il decreto scavi del 19.09.2013 disciplina le modalità di scavo limitando l'impatto ambientale e sociale delle tecnologie utilizzate per le infrastrutture. Per colmare quello che ormai è un divario tecnologico intollerabile abbiamo bisogno di linee di comunicazione in FIBRA OTTICA. Le nostre soluzioni per lo scavo e la posa di fibra ottica son le più diffuse nel mercato nazionale.

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Tipo di impianto Linee AT

aereo cavo interrato

Unità di misura

Consistenza al 31/12/2013

km

587,37

km

335,22

km

252,15

Cabine Primarie / Ricevitrici

No.

70

Linee MT

km

10.301

aereo (conduttori nudi) cavo (aereo o interrato) Linee BT

aereo (conduttori nudi) cavo (precordato o interrato)

km

456

km

9.845

km

19.120

km

1.669

km

17.450

Cabine MT/BT

No.

13.074

Clienti MT serviti

No.

2.923

Clienti BT serviti

No.

1.622.387

TAB 1: CONSISTENZA DEGLI IMPIANTI TECNOLOGICI DI ACEA DISTRIBUZIONE (NOTA 2)

CARTOGRAFIA DI RIFERIMENTO In ambito urbano si utilizza solitamente una cartografia digitale a grande scala (1:2.000-1:1.000), mentre a livello provinciale e regionale si ricorre all’utilizzo di cartografie a scala intermedia (1:10.000-1:5.000).

Un’interessante caratteristica del Progetto Acea è aver definito una cartografia in grado di garantire le principali necessità di enti locali e aziende di servizi, trovando un compromesso tra le esigenze applicative e quelle di contenimento dei costi. In sintesi, è stato effettuato un volo a una quota relativa alle specifiche della scala 1:2.000, ma gli oggetti e i dettagli da rilevare, sia nella fase di restituzione che nella campagna di rilievi integrativi a terra, sono stati quelli classici della cartografia in scala 1:1.000 (sgrondatura, numeri civici, passi carrabili, quote, etc.).

Per rendere possibile la territorializzazione dell’utenza, la nuova cartografia numerica è stata dotata di un appropriato grafo stradale, unitamente a un’affidabile rappresentazione dei numeri civici. Infatti, utilizzando la via e il numero presente negli archivi alfanumerici aziendali adoperati per la fatturazione, si può arrivare a evidenziare graficamente sia la strada che l’edificio nonché le coordinate del civico di ogni cittadino-cliente.

Di particolare importanza organiz-

zativa è risultata la creazione, da parte di Information and Communication Technology della Capogruppo, di una banca dati geografica unica e centralizzata in cui apportare, in modo coordinato, controllato e sicuro, gli aggiornamenti della rete operati dalle diverse funzioni aziendali coinvolte nel processo.

STRUTTURA DEL SISTEMA ENERGIS L’architettura prescelta prevede un Geodatabase centralizzato che presenta: • tutte le informazioni geografiche e alfanumeriche • le regole e i comportamenti che gestiscono le interazioni tra gli oggetti di rete, simulandone il loro reale funzionamento • le tabelle per la gestione delle relazioni tra i vari oggetti di rete • i Web Services e le viste Oracle per la condivisione e/o integrazione dei dati con gli altri sistemi aziendali.

Tale archivio è basato sui prodotti Oracle ed ArcSDE, risiede nel CED aziendale, adotta una configurazione hardware ridondante in grado di garantire la massima continuità di funzionamento ed è protetto da un sistema di accessi per la salvaguardia delle informazioni in esso contenute.

Particolare rilevanza presenta il WebGis, l’applicazione di lettura e

consultazione, accessibile attraverso l’intranet aziendale da parte di tutti i dipendenti di Acea Distribuzione che ha permesso di diffondere le informazioni relative alle reti semplificando l’operatività e l’accesso al sistema. Al sistema centrale afferiscono inoltre i terminali WFM, dotati del GIS Mobile.

EVOLUZIONE DEL SIT L’EnerGIS di Acea Distribuzione è un sistema molto complesso che nel tempo ha integrato le funzionalità di molteplici sistemi satellite configurandosi come lo strumento di principale supporto gestionale all’operatività della Utility.

Sulla base cartografica Acea Distribuzione ha riportato il dettaglio dei propri impianti tecnologici per una consistenza impiantistica meglio descritta nella tabella 1. Inizialmente il sistema è stato utilizzato per l’arricchimento e la bonifica dei dati presenti nel DB, senza trascurare però le potenzialità del GIS che, oltre alla localizzazione di specifici elementi di impianto oggetto di attività (manutenzione) o di analisi (progettazione di interventi), permettono l’elaborazione di query spaziali finalizzate al riconoscimento ed estrazione delle porzioni di impianto che ricadono in particolari aree geografiche (per es. l’individuazione di tutte le cabine di trasformazione MT/BT sotterranee con accesso in botola che, per la loro presenza nelle aree di rischio esondazione del fiume Tevere, necessitano di interventi specifici di prevenzione allagamento).

A fronte dei descritti impieghi, comuni ad ogni piattaforma GIS, l’aspetto innovativo che caratterizza l’EnerGIS di Acea Distribuzione è il dialogo automatizzato del sistema con gli altri applicativi aziendalmente impiegati.

GESTIONE ED ANALISI DATI RETE Il sistema SCADA di gestione e manovra degli impianti telecomandati da remoto delle reti AT ed MT di Acea Distribuzione è il sistema STM fornito da Siemens. Attraverso un flusso procedurale, oggi potenziato attraverso un sistema automatizzato

Nota 2: Il grado di dettaglio rappresentativo si estende a molti altri componenti di impianto, la cui rappresentazione ha permesso nel tempo l’abilitazione di diverse funzionalità e l’integrazione con altri sistemi di gestione (per esempio tralicci, interruttori MT e BT, sportelli (nodo BT), sezioni MT di cabina (nodo MT), giunti e terminali, grandezze derivate come trasformatori, concentratori CCS, POD, archi di fornitura).

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

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RETI ELETTRICHE

L’evoluzione del GIS in ACEA Distribuzione

RETI ELETTRICHE

L’evoluzione del GIS in ACEA Distribuzione

FIG.2: MAPPA APPLICATIVA DELLE INTEGRAZIONI CON L’ENERGIS DI

ACEA DISTRIBUZIONE

A

B

FIG.3: RAPPRESENTAZIONE PLANIMETRICA (A) DELL’ENERGIS E RAPPRESENTAZIONE UNIFILARE (B) DI STM

con integrate funzioni di Master Data Management (MSM) sviluppato dal fornitore IBM, è stato realizzato un interscambio informativo che acquisisce e memorizza le informazioni tecniche dell’archivio impianti introducendo la funzionalità di storicizzazione del dato: funzionalità strutturalmente assente nei normali sistemi GIS. Con tale strumento, sviluppato nell’ambito del più ampio progetto di Smart Grid Intelligence (SGI), oltre a garantire un ambiente di repository, ove confluiscono i dati tecnici salienti trasferiti dai vari sistemi sorgente mediante logiche di mastership e data

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

steward, si tiene traccia delle variazioni impiantistiche occorse nel tempo superando il limite strutturale del GIS secondo cui un impianto modificato prende irrimediabilmente il posto del vecchio impianto. Lo strumento SGI inoltre, grazie alla disponibilità di tali dati, abilita l’esecuzione di analisi di rete finalizzate alla produzione di indicatori di performance (key-performance-indicators – kpi) indispensabili per un governo intelligente e rapido degli assetti di rete da parte degli operatori dell’esercizio.

L’integrazione STM-EnerGIS, operata anche attraverso SGI, garantisce l’al-

lineamento dei dati della rete MT tra i due sistemi, inclusa l’ubicazione delle aperture a schema normale d’esercizio. Con tale informazione, mediante gli strumenti di feeder manager interni a EnerGIS, l’operatore di Acea Distribuzione può agevolmente tracciare e riconoscere una semidorsale MT associando alla rappresentazione mediante schema unifilare di STM, la rappresentazione planimetrica che fornisce lo sviluppo territoriale della stessa dorsale su GIS, inclusa la posizione delle cabine e la mappa stradale. In tal modo il sistema di telecontrollo remoto della Sala Operativa esegue

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22/02/12 11.14

RETI ELETTRICHE

L’evoluzione del GIS in ACEA Distribuzione

FIG.4: PROGRAMMA DI CALCOLO EM PER LE DPA DAGLI ELETTRODOTTI IN AT una fattiva sinergia con le squadre sul campo indirizzandole tempestivamente verso l’ubicazione delle cabine non telecontrollate per coordinare con queste una più tempestiva risoluzione del guasto in corso.

MANUTENZIONE PROGRAMMATA L’EnerGIS costituisce un significativo strumento di supporto per la gestione delle attività di manutenzione ordinaria sulle più comuni componenti di impianto. L’integrazione di EnerGIS con il sistema SAP attraverso il Nuovo Sistema di Manutenzione (NSM), garantisce un processo di manutenzione strutturato e stabile. Il SAP, attingendo dal GIS le informazioni circa le consistenze impiantistiche (incluse le date di realizzazione degli impianti), è in grado di produrre i cicli di manutenzione ordinaria per tutte quelle componenti che ne abbisognano. Il SAP produce, di conseguenza, degli Ordini di Manutenzione allo scadere delle condizioni previste, allertando i tecnici operativi e fornendo a questi la scheda di dettaglio dell’intervento da svolgere e dell’impianto da manutenere. L’operatore può quindi visualizzare attraverso l’interfaccia web la porzione di rete che sarà oggetto dell’intervento senza cambiare sistema, ma richiamando semplicemente la funzionalità di zoom dell’applicativo GIS. Naturalmente è stata implementata anche la funzionalità che permette di visualizzare la scheda di dettaglio dell’intervento gestito dal sistema NSM a partire da una semplice query geografica e/o alfanumerica.

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

EMISSIONI ELETTROMAGNETICHE DELLE LINEE AEREE AT In ottemperanza al DM 29 maggio 2008, il distributore è chiamato a determinare le aree di rispetto dei limiti normativi previsti sui campi elettromagnetici emessi dai propri impianti tecnologici. Soprattutto in riferimento alle emissioni prodotte dalle linee aeree in AT, il decreto richiede il calcolo delle distanze di tolleranza, eventualmente mediante il metodo semplificato delle Distanze di prima Approssimazione (DPA), associate allo sviluppo cartografico degli elettrodotti. Anche per soddisfare questa esigenza si è fatto ricorso all’EnerGIS. Mediante una mirata campagna di rilievo georiferito delle posizioni dei sostegni degli elettrodotti, sfruttando anche innovative tecniche Lidar, è stato eseguito il censimento, la collocazione sulla cartografia di EnerGIS ed il calcolo delle DPA degli elettrodotti in AT. Il sistema cartografico rende quindi disponibile al programma di calcolo numerico EFC400 della Narda le coordinate sul riferimento territoriale dei sostegni, nonché le caratteristiche tecniche e di conformazione degli stessi. Con tali informazioni, applicando le metodologie prescritte dalla norma, il programma EFC400 esegue il calcolo dei campi elettromagnetici tridimensionalmente prodotti, rendendo disponibili set di dati in forma tabellare o grafica e restituendo a EnerGIS le aree di rispetto che si sovrappongono agli elettrodotti considerati. Tale strumento, oltre a soddisfare il requisito normativo, si configura come un valido strumento di supporto agli operatori che devono

verificare le distanze di rispetto e le servitù d’elettrodotto prima di fornire il nulla osta alla realizzazione di opere edili limitrofe agli impianti in esercizio.

CONTINUITÀ DEL SERVIZIO In applicazione della delibera dell’Autorità per l’Energia Elettrica ed il Gas (AEEG) n.198/2011, il distributore è tenuto a rilevare il numero reale dei clienti coinvolti nelle interruzioni del servizio di distribuzione dell’energia elettrica. Acea Distribuzione si è dotata di un sistema di telegestione dei contatori elettronici in grado di interrogare, a comando dal Centro di Gestione (CG), il concentratore (CCS) di cabina MT/BT cui afferiscono via comunicazione in PLC le informazioni dei gruppi di misura elettronici LENNT identificativi di ogni singolo point-of-delivery (POD) servito. L’esito di tale interrogazione è un buffer di eventi in cui è registrata l’eventuale interruzione di alimentazione subita. Collezionando tali buffer è possibile ricostruire il gruppo di utenti BT coinvolti nell’interruzione in analisi. Per supportare, tuttavia, il sistema nei casi di assenza di contatori elettronici ovvero di temporanea irraggiungibilità degli stessi, è stato sviluppato un sistema cartografico di rincalzo dal quale ricavare le informazioni di connessione tra POD e linea BT di alimentazione affetta da guasto.

Il sistema EnerGIS è dunque diventato il tenutario delle informazioni di connessione della rete BT, in termini di filiera cabina MT/BT-trasformatore MT/BT-concentratore (CCS)interruttore BT-linea BT-sportello stradale-POD.

CALCOLO ELETTROTECNICO DELLE RETI Il sistema EnerGIS, depositario delle informazioni tecniche dei componenti che costituiscono gli impianti tecnologici di Acea Distribuzione, è naturalmente integrato con il sistema di calcolo elettrico delle reti DIGSilent della Strel. L’integrazione dei due sistemi prevede un automatismo di estrazione dei dati tecnici delle reti da EnerGIS abilitando nel sistema ricevente DIGSilent l’automatica ricostruzione dello schema unifilare corrispondente alla rappresentazione cartografico-planimetrica delle reti. Il DIGSilent acquisisce periodicamente da EnerGIS, attraverso l’estensione Schematics della Esri inc., gli aggiornamenti della rete

RETI ELETTRICHE

Attraverso l’integrazione automatizzata con il sistema di Ottimizzazione della Rete BT (ORBT), con cadenza mensile, l’EnerGIS fornisce a ORBT l’aggiornamento della configurazione di rete BT ottenendo di ritorno l’ubicazione delle aperture di rete che garantiscono l’assetto radiale di alimentazione delle utenze nonché tutti gli archi di fornitura logici che connettono ogni singolo POD al relativo sportello d’alimentazione.

Il sistema ORBT, difatti, integrando le informazioni di rete acquisite da EnerGIS con i dati acquisiti dall’archivio commerciale (ubicazione dei POD) ed i dati del CG (LENNT sottesi ad ogni singolo CCS), applica algoritmi di calcolo che ricostruiscono la connessione dei POD agli sportelli di rete alimentanti.

Le stesse informazioni confluiscono quindi nel programma di calcolo delle interruzioni TESS con cui gli operatori di Acea Distribuzione eseguono il calcolo degli indicatori di continuità del servizio nonché l’individuazione dei clienti interrotti per attivare le eventuali procedure di indennizzo automatico.

La disponibilità, con cadenza mensile storicizzata, della relazione di associazione POD-linea BT-CCS ma, ancora di più, con la rappresentazione della stessa sul supporto cartografico EnerGIS, abilita l’esecuzione di calcoli di rete finalizzati ad individuare preventivamente criticità derivanti dal sovraccarico o da una non ottima gestione della configurazione d’assetto.

FIG.5: SISTEMA DI GEOLOCALIZZAZIONE DELLE SEGNALAZIONI DI GUASTO PER LA DISLOCAZIONE OTTIMALE DELLE RISORSE SUL TERRITORIO

MT con particolare riferimento a: • linee MT, per ogni singolo ramo costituente i tronchi di connessione tra cabine MT/BT (con i dettagli del tipo di conduttori, del tipo di posa e delle lunghezze delle connessioni) • cabine MT/BT (con i dati di targa dei trasformatori e le schematiche di connessione dei nodi MT che costituiscono le sbarre MT) • punti di sezionamento e derivazioni rigide lungo linea.

Con tali informazioni il DIGSilent ricostruisce lo schema unifilare associato al planimetrico fornito, attribuendo ad ogni componente d’impianto la corretta rappresentazione elettrotecnica necessaria per le analisi successive.

Anche i carichi riportati ai morsetti BT dei trasformatori MT/BT di cabina

ovvero al punto di connessione delle forniture in MT, sono acquisiti ricorrendo all’interfaccia con l’archivio commerciale SAEL. La rete acquisita da EnerGIS su DIGSilent, nella sua totalità o mediante focus limitati a porzioni d’interesse, abilita l’esecuzione di calcoli di rialimentabilità o di loadflow ed analisi di cortocircuito che forniscono le necessarie informazioni ai tecnici della Pianificazione per valutare gli assetti ottimizzati da settare sulla rete, piuttosto che evidenziare le criticità strutturali che richiedono il successivo sviluppo di piani di ammodernamento o ampliamento.

WORK FORCE AUTOMATION Il sistema EnerGIS fornisce anche la base cartografica su cui il sistema GeoCALL WFA sovrappone la mappa

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RETI ELETTRICHE

L’evoluzione del GIS in ACEA Distribuzione di gestione dei guasti per l’allocazione ottima delle risorse operative sul territorio. Il sistema, difatti, a partire dall’indirizzo della fornitura del cliente reclamante piuttosto che dall’ubicazione del tronco MT isolato dopo la fase di selezione del guasto, geolocalizza sulla mappa stradale le ubicazioni degli interventi richiesti al personale operativo secondo una legenda cromatico-simbolica che facilita l’operatore nell’individuazione degli interventi di massima criticità e priorità. L’operatore della Sala Operativa, con questo strumento, riesce ad ottimizzare le assegnazioni delle squadre operative per intervenire con la massima tempestività ed efficienza sul territorio.

NUOVI SVILUPPI Molte delle applicazioni di integrazione tra l’EnerGIS ed altri sistemi di nuova genesi hanno trovato il favorevole riconoscimento quale novità tecnologica venendo inserite in un più ampio progetto di sviluppo che ha avuto accesso per l’anno 2013 al cofinanziamento del Fondo speciale per l’Innovazione Tecnologica (FIT), istituito dall’art. 14 della Legge 17 febbraio 1982, n.46 per il sostegno di programmi relativi ad attività di sviluppo precompetitivo.

RILIEVO DELLA TOPOLOGIA DELLA RETE Tra le recenti innovazioni introdotte si evidenzia il sistema Aracne, integrato con l’EnerGIS per rilevare la topologia della rete BT in corrispondenza di aree per le quali non è disponibile la planimetria rappresentativa degli impianti. Lo strumento sviluppato è costituito da un trasmettitore portatile, da collegare al concentratore di cabina secondaria, che comunica con degli apparati ricevitori/misuratori, da installare nei nodi BT degli sportelli stradali. Il sistema Aracne acquisisce da EnerGIS la cartografia della zona d’interesse (sportelli BT, cabine di trasformazione, eventuale rete BT censita) e avvia il monitoraggio del rapporto segnale/rumore rilevato da ogni ricevitore installato. Aracne, mediante logiche di ricostruzione e valutazione del canale comunicativo tra i nodi della rete, ricostruisce le connessioni logiche tra gli sportelli generando una rete di connessioni tra gli sportelli analizzati. La topologia ricostruita è

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

ritrasmessa in EnerGIS dove viene completata l’elaborazione mediante la tracciatura dei percorsi presunti dei cavi che realizzano le connessioni logiche ricostruite. Il sistema descritto trova applicazione nelle aree urbane in cui non c’è disponibilità del supporto cartografico e la ricostruzione della topologia della rete con strumenti di rilievo tradizionali è troppo onerosa.

WORK FORCE MANAGEMENT La centralità dell’EnerGIS nella mappa applicativa dei sistemi di gestione operativa delle reti tecnologiche di Acea Distribuzione impone una costante attività di bonifica ed aggiornamento dei dati memorizzati su tale sistema. I dati debbono essere tempestivamente aggiornati per accogliere l’esito degli interventi strutturali eseguiti sugli impianti dalle varie squadre operative. A tale attività di aggiornamento e manutenzione è dedicata l’Unità aziendale Sistema Informativo Reti (SIR) che, raccogliendo i ritorni dal campo, provvede ad aggiornare la cartografia di rete memorizzata su EnerGIS. Per migliorare il processo di trasferimento informativo, nonché per accelerare i tempi di ritorno a sistema delle modifiche apportate sugli impianti, è stato sviluppato un sistema di Work Force Management (WFM) che permette una connessione preferenziale tra operatori sul territorio e sistema EnerGIS. In via sperimentale alcune squadre operative sono state dotate di supporti palmari dotati della piattaforma GISMobile, direttamente connessa all’ArcGIS server.

L’attuale sperimentazione si limita al solo aggiornamento dei dati relativi alle schede di ispezione, contenenti dati alfanumerici, che vengono raccolti dagli operatori in campo e validati attraverso un cruscotto di verifica dedicato.

L’evoluzione dell’applicativo consentirà all’operatore, completato qualsiasi intervento manutentivo sul campo, di consuntivarlo sul palmare inviando direttamente i dati al sistema centrale. Questi verranno presi in carico dall’operatore SIR che, previa verifica e validazione, li acquisirà su EnerGIS rendendoli disponibili e fruibili quasi in tempo reale a tutti gli operatori connessi.

■

GLI AUTORI Ing. ALDO STRACQUALURSI

aldo.stracqualursi@aceaspa.it Lavora presso Acea dal 1987. Ha ricoperto diversi incarichi nell’ambito della programmazione dell’esercizio e della manutenzione delle reti elettriche in Alta e Media Tensione, nello studio di sistemi di relè di protezioni delle reti elettriche, nella conduzione/esercizio e manutenzione delle centrali elettriche di produzione (sia idroelettriche che termoelettriche) e degli impianti di Illuminazione Pubblica. Dal 2012 è il Direttore Operazioni di Acea Distribuzione SpA ed è stato nominato Consigliere di Amministrazione nel CdA di Acea Distribuzione nonché membro del “Gestore Indipendente” (responsabile nei confronti dell’AEEG per le attività svolte dalla Società).

Ing. ALBERTO SCARLATTI

alberto.scarlatti@aceaspa.it Lavora in Acea dal 2001. Dopo una significativa esperienza nella pianificazione, dove ha collaborato alla stesura del piano regolatore integrato delle reti di alta e media tensione dopo la fusione delle società Acea ed ENEL EMR, ha coordinato l’Unità di Progettazione e Realizzazione Lavori della Zona Est-Sudest e successivamente le Operazioni Manutenzione delle reti di Illuminazione Pubblica della città di Roma. Dal 2012 è responsabile del Sistema Informativo Reti (catasto reti tecnologiche di Acea Distribuzione, Illuminazione Pubblica ed ATO2).

PAOLA UMBERTINO

paola.umbertino@aceaspa.it Lavora in Acea dal 1982. Dal 1998 ha collaborato per la realizzazione della Cartografia di Base, utilizzata attualmente da Acea Distribuzione; nel 1999 ha fatto parte della commissione tecnica per la scelta delle piattaforme GIS da utilizzare in Acea. Nel 2002 nelle vesti di PM ha realizzato il GIS per Acea Distribuzione, nel 2010 nelle vesti di PM e di responsabile del Sistema Informativo Reti ha realizzato il GIS per Illuminazione Pubblica, che vede l’integrazione tra GIS e SAP. Nel 2013 ha realizzato sempre come PM i GIS per Acea ATO2 e Acea ATO5.

FLAVIO FRANCESCO CAVALIERE

flavio.cavaliere@yahoo.it Laureato in Scienze della Comunicazione e specializzato in Editoria, Giornalismo e Comunicazione Multimediale presso l’Università degli studi di Roma Tor Vergata. Ha frequentato corsi inerenti l’ArcGis presso la sede di Esri Italia: ArcGis Desktop I-II, Iniziare con i Gis, Strumenti e Funzioni, Editing Data with ArcGis for Desktop, Building The Geodatabases. Ha collaborato per diverse riviste, giornali e agenzie di stampa.

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Per prepararsi alla transizione verso nuovi modelli di mobilità, un gruppo di ricerca del F Politecnico di Milano e del Laboratorio di Robotica dell’Università di Pavia sta sviluppando un sistema di gestione del processo di ricarica dei veicoli elettrici che consenta di ottimizzare l’utilizzo delle infrastrutture di distribuzione dell’energia elettrica esistenti.

■ di Guido Benetti, Maurizio Delfanti, Tullio Facchinetti, Davide Falabretti e Marco Merlo

L

a diffusione capillare dei Veicoli Elettrici (VE) [1] richiede lo sviluppo di soluzioni innovative per evitare una riduzione degli standard di esercizio delle infrastrutture di distribuzione elettrica (qualità del servizio, perdite, ecc.) [2].

In questo ambito, è in atto una collaborazione tra il Gruppo Sistemi Elettrici per l’Energia del Politecnico di Milano (Dipartimento di Energia) e i ricercatori del Laboratorio di Robotica dell’Università di Pavia, che mira allo sviluppo di metodi innovativi da integrare negli apparati di controllo e supervisione del distributore (Distribution System Operator, DSO), finalizzati alla gestione intelligente della ricarica dei veicoli elettrici, con particolare attenzione alle esigenze di esercizio della rete (ad es., limitando i picchi di prelievo, le perdite, ecc.) e ai bisogni dell’utente. Fondamentale per l’implementazione di tali soluzioni è l’abilitazione della comunicazione in tempo reale tra il centro di controllo del DSO e le stazioni di ricarica sul territorio: solo scambiando informazioni con i singoli punti di ricarica, il Sistema di Controllo Centrale (SCC) potrà elaborare le impostazioni di ricarica ottimali per ciascuna auto e veicolarle alla singola colonnina. A questo scopo, notevoli benefici si potranno trarre dalle moderne tecnologie informatiche e di telecomunicazione sviluppate nel contesto delle Smart Grid.

IL SISTEMA PROPOSTO Nell’ambito del progetto di ricerca si è sviluppato un sistema centralizzato di gestione del processo di ri-

FIG.1: ESEMPIO DI SCHEDULAZIONE DEL PROCESSO DI RICARICA DI UN VEICOLO ELETTRICO

FIG.2: RETE DEVAL DELLA CITTÀ DI AOSTA (IN BLU LE STAZIONI DI RICARICA) carica della mobilità elettrica (SCC), volto a limitare i picchi dei flussi energetici sulle dorsali di distribuzione in media tensione e a migliorare l’efficienza di esercizio della rete (ridurre le perdite). L’algoritmo proposto consente inoltre di massimizzare il numero di auto che la rete elettrica è in grado di ricaricare, ottimizzando lo sfruttamento degli asset esistenti (evitare violazione dei vincoli tecnici di rete).

All’automobilista che si presenta

presso la stazione di ricarica, è chiesto di specificare il livello di ricarica desiderato e il tempo massimo per il quale l’auto può essere collegata alla colonnina (la cosiddetta deadline della ricarica). Il sistema centrale, attraverso l’apposita interfaccia, acquisisce dall’auto le informazioni per il rifornimento, quali i parametri di ricarica dell’auto (potenza e capacità delle batterie) e il livello di carica residuo. Sulla base dei parametri di esercizio dell’infrastruttura

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MOBILITÀ ELETTRICA

Coordinamento della ricarica per un uso efficiente della rete

FIG.3: ISTANZE DI RICARICA GIORNALIERE SODDISFATTE (ROSSO = SENZA SCC; VERDE = CON SCC; BLU = ISTANZE TOTALI) di distribuzione (topologia, flussi energetici attuali e previsionali), il SCC calcola le grandezze elettriche di interesse (correnti, tensioni) ed i limiti tecnici di funzionamento della rete [3], determinando l’istante ideale per l’avvio della carica.

L’informazione ottenuta è comunicata alla stazione di ricarica, in modo da attivare il rifornimento secondo le modalità richieste (fig.1).

La possibilità di schedulare l’avvio delle ricariche, eventualmente ritardandole, è applicabile in molti casi pratici. Spesso, infatti, i VE permangono presso la stazione di ricarica per un tempo più lungo di quello necessario; ciò accade quando la ricarica è effettuata in momenti della giornata nei quali non vi è esigenza di utilizzo dell’auto, ad esempio, durante le ore di lavoro in ufficio o durante la notte.

D’altra parte, la riduzione dei picchi di consumo per il rifornimento delle auto elettriche è tanto più efficace quanto più margine di manovra viene garantito alla logica di schedulazione dei VE. In altri termini, disponendo di intervalli temporali di maggior durata è possibile ottenere prestazioni migliori dal coordinamento delle ricariche. Un aspetto che può essere facilmente intuito pensando al caso limite più sfavorevole, nel quale un’auto venga lasciata in sosta per il tempo strettamente necessario alla sua ricarica. In tal caso, il sistema di gestione non potrà far altro che accordare l’avvio del rifornimento nell’istante di collegamento dell’auto alla colonnina (o, in caso di congestioni in rete, rifiutare la richiesta dell’utente). Non è banale

MOBILITÀ ELETTRICA

Coordinamento della ricarica per un uso efficiente della rete

FIG.4: PROFILI DI TRANSITO ALL’INTERFACCIA CON LA RETE DI ALTA TENSIONE (ROSSO = SENZA SCC; VERDE = CON SCC)

sottolineare come le prestazioni del sistema illustrato sono state valutate, tramite opportune simulazioni numeriche, sulla rete di distribuzione che serve la città di Aosta, la cui gestione è in capo all’azienda di distribuzione DEVAL. Tale scelta mira a quantificare i benefici dell’architettura proposta rispetto ad uno scenario verosimile, condizione che si ritiene essere di cardinale importanza.

LA RETE “CITTÀ DI AOSTA” La rete di distribuzione in media tensione DEVAL della città di Aosta si diparte da una cabina primaria equipaggiata con 2 trasformatori 132/15 kV, ciascuno con potenza nominale 25 MVA (fig.2). Benché le porzioni di rete afferenti a ciascun trasformatore operino in modo tra loro indipendente (esercizio a congiuntore aperto), entrambe sono state modellizzate nel presente studio per considerare le loro possibili interazioni dovute agli spostamenti cittadini dei VE. Sulla rete sono presenti 5 impianti di generazione diffusa connessi alla rete MT (3 cogeneratori, 1 fotovoltaico e 1 idroelettrico). Gli impianti BT, principalmente fotovoltaici, data la potenza immessa in rete pressoché trascurabile, non sono invece modellizzati. Le prestazioni del sistema sviluppato sono state verificate assumendo 35 stazioni di ricarica posizionate sul territorio (ad es., parcheggi nell’area urbana di Aosta) e simulando la mobilità delle auto sulla base di parametri realistici (il comportamento di ciascuna auto, differente da quello di ogni altra, è stato generato con un ap-

proccio probabilistico). È stato valutato l’impatto della ricarica dei VE in vari scenari di diffusione della mobilità elettrica: assumendo un numero di auto in circolazione variabile da un minimo di 1.000 fino a un massimo di 20.000.

RISULTATI SPERIMENTALI I risultati ottenuti con il SCC mostrano un netto miglioramento degli indicatori di funzionamento della rete di distribuzione rispetto al caso privo del sistema di coordinamento (fig.3). In assenza di una gestione intelligente delle ricariche, la rete può ospitare fino a 4.000 automobili: quando il numero di EV supera tale valore, per evitare violazioni dei limiti di funzionamento della rete, la ricarica delle auto in eccedenza deve essere rifiutata con conseguenti disagi per l’utenza. Per contro, l’uso della tecnica illustrata permette all’infrastruttura di rete di gestire, senza limitazioni al servizio, fino a 16.000 automobili. Quando si supera questo valore, il numero di istanze di ricarica respinte rimane esiguo: ad esempio, con 20.000 EV, solo il 2,14% delle richieste è rifiutato, contro il 38% senza SCC. D’altra parte, è stato valutato il beneficio in termini di riduzione del picco di potenza determinato dalla schedulazione delle ricariche. In questo caso, considerando ad esempio un parco auto composto da 20.000 mezzi, in assenza del SCC si avrebbero prelievi con picchi nell’ordine dei 40 MW (la figura 4 rossa rappresenta i profili di transito all’interfaccia con la rete AT all’aumentare della diffusione dei VE).

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MOBILITÀ ELETTRICA

Coordinamento della ricarica per un uso efficiente della rete

FIG.5: PERDITE GIORNALIERE IN RETE AL VARIARE DEL LIVELLO DI PENETRAZIONE DEI VE (ROSSO = SENZA SCC; VERDE = CON SCC; BLU = SENZA SCC E SENZA LIMITI DI RETE) Questi prelievi sono inerenti alle sole richieste di ricarica effettivamente realizzate (50.000 al giorno in figura 3). A seguito dell’implementazione del SCC, invece, pur potendo effettuare oltre 80.000 ricariche giornaliere, i transiti complessivi in rete rimangono contenuti al di sotto di 30 MW. La figura 5 riporta le perdite gior-

naliere in rete nei medesimi scenari di cui alla figura 3: considerando le sole ricariche accettate senza SCC (rosso), quelle nello scenario con SCC (verde) e quelle che si avrebbero se la totalità delle richieste di ricarica fossero soddisfatte senza schedulazione (blu). Anche in questo caso i benefici ottenibili sono evidenti: con 20.000 auto, le perdi-

te con SCC (verdi) sono circa due terzi di quelle nel caso teorico (blu). Nello scenario senza SCC (rosso) le perdite sono inferiori, ma in questo caso il numero di ricariche soddisfatte è notevolmente inferiore agli scenari precedenti.

Nonostante la complessità delle procedure di calcolo coinvolte, il SCC definisce i parametri di ricarica per ogni auto in tempi ridotti, nell’ordine di 1 s, e ulteriori miglioramenti sono prospettabili con l’ingegnerizzazione del sistema. Gli algoritmi sviluppati si prestano dunque ad essere implementati sui sistemi predisposti dai DSO per la supervisione e il controllo delle reti MT (Distribution Management System, DMS).

L’approccio proposto si è dimostrato una via praticabile ed efficace per la gestione delle richieste energetiche della futura mobilità elettrica, con benefici sia in termini di efficientamento dell’esercizio di rete, sia di sfruttamento delle infrastrutture di distribuzione elettrica esistenti.

■

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GLI AUTORI

DEVAL

GUIDO BENETTI guido.benetti01@ateneopv.it Dottorando presso il Laboratorio di Robotica dell’Univestià di Pavia. I suoi interessi di ricerca includono lo sviluppo software per sistemi a microcontrollore e sistemi embedded in generale, i sistemi di localizzazione indoor, l’efficienza energetica e le tecniche di load balancing di sistemi energetici.

MAURIZIO DELFANTI maurizio.delfanti@polimi.it Ha conseguito il dottorato di ricerca in Ingegneria Elettrica presso l’Università di Pavia nel 1999. Attualmente è professore associato di Sistemi Elettrici per l’Energia presso il Dipartimento di Energia del Politecnico di Milano. La sua ricerca è focalizzata sull’esercizio dei sistemi elettrici nel mercato liberalizzato, con particolare riferimento agli aspetti tecnico-regolatori inerenti alla generazione diffusa, la power quality e i sistemi di accumulo.

FIG.6: VEICOLO ELETTRICO AZIENDALE DEL PROGETTO STRADE VERDI

TULLIO FACCHINETTI

Concessionaria del servizio di distribuzione dell’energia elettrica in 69 Comuni della Valle d’Aosta, DEVAL nasce nel 2001 come società copartecipata al 51% da Enel, per poi confluire nel gruppo CVA (2011). Oggi conta circa 130.000 clienti e distribuisce circa 1.000 GWh/anno di energia elettrica. Sulla propria rete, raccoglie energia da fonte rinnovabile per circa 360 GWh/anno, prevalentemente da impianti di tipo idroelettrico (70 centrali), oltre a circa 1.300 impianti fotovoltaici distribuiti sul territorio regionale.

Le caratteristiche orografiche della Valle d’Aosta identificano un contesto atipico, economicamente e tecnicamente, di sviluppo delle infrastrutture di rete, nel quale le attività portate avanti dalla società mirano a ricercare un migliore sfruttamento delle risorse rinnovabili (largamente disponibili sul territorio) e ad attuare la transizione verso un paradigma di mobilità più rispettoso dell’ambiente ed economicamente sostenibile.

DEVAL si è dotata di un centro di controllo delle colonnine di ricarica pubbliche già attive in Valle d’Aosta, integrato nell’architettura di monitoraggio e controllo della rete elettrica e ha avviato il progetto Strade Verdi, una rete di colonnine di ricarica pubblica. La definizione, da parte della Regione, di politiche premianti in termini di accesso e circolazione per i veicoli elettrici, lo studio di progetti di car sharing e van sharing a scopo turistico con mezzi elettrici, l’impegno verso la mobilità sostenibile nelle flotte sia private che pubbliche, costituiscono il valore aggiunto del progetto (fig.6).

BIBLIOGRAFIA

∎

[1] European Environment Agency, “Laying the foundations for greener transport - TERM 2011: transport indicators tracking progress towards environmental targets in Europe”, novembre 2011.

[2] U.S. Energy Information Administration, “International Energy Outlook 2013,” 2013.

[3] Norma CEI EN 50160 “Caratteristiche della tensione fornita dalle reti pubbliche di distribuzione dell’energia elettrica”, maggio 2011.

tullio.facchinetti@unipv.it Ricercatore dal 2006 presso l’Università di Pavia, dove lavora presso Laboratorio di Robotica del Dipartimento di Ingegneria Industriale e dell’Informazione. Si occupa principalmente di robotica mobile, sensoristica, sistemi embedded, sistemi real-time, efficienza energetica, smart grid, smart buildings, domotica e load balancing.

DAVIDE FALABRETTI davide.falabretti@polimi.it È Assegnista di Ricerca presso il Dipartimento di Energia del Politecnico di Milano, dove ha conseguito il titolo di Dottore di Ricerca nel 2013. La sua attività di ricerca è incentrata sulla gestione delle reti di distribuzione in presenza di generazione diffusa (automazione di rete, storage, mobilità elettrica).

MARCO MERLO marco.merlo@polimi.it È Ricercatore presso il Dipartimento di Energia del Politecnico di Milano. Le sue aree di indagine coprono sia le reti elettriche di trasmissione sia i sistemi per la distribuzione dell’energia. In particolare, i temi di più recente attenzione, riguardano la gestione della generazione diffusa, gli apparati di accumulo dell’energia e la elettromobilità.

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MOBILITÀ ELETTRICA

Coordinamento della ricarica per un uso efficiente della rete

INFRASTRUTTURE

Priorità di investimento, nuove tecnologie, norme e finanziamenti Costi potenziali per circa 900 miliardi di euro nel periodo 2012-2027. A tanto ammontano gli oneri per il sistema Italia legati alla mancata realizzazione di infrastrutture strategiche, secondo l’ultimo rapporto realizzato dall’Osservatorio I Costi del Non Fare.

G

■ di Stefano Clerici e Alessandra Garzarella

L

a mancata realizzazione delle opere strategiche prioritarie, ma anche la scarsa razionalizzazione dei sistemi energetico, viabilistico, ambientale e logistico, generano oggi e nel futuro oneri enormi per l’Italia dal punto di vista economico, ambientale e sociale. All’analisi di tali oneri si dedica, ormai da 8 anni, l’OsservaSETTORE

torio “I Costi del Non Fare”, che lo scorso dicembre ha presentato a Milano, in occasione del convegno Infrastrutture del futuro: verso un nuovo modello di sviluppo. Priorità, tecnologie, norme e finanziamenti, il Rapporto 2013. Secondo il nuovo studio, i costi del non fare (CNF) potrebbero ammontare a oltre 890 miliardi di euro nel perio-

CLASSE INFRASTRUTTURALE

Energia

Impianti di produzione elettrica

33.600.000

Reti di Trasmissione

30.600.000

Rigassificatori

Efficienza energetica

Rifiuti Viabilità

Ferrovie

Idrico

Telecomunicazioni

65.375.000

Rinnovabili termiche

25.900.000

Caldaie a condensazione

12.100.000

Cogenerazione industriale

8.000.000

Totale Efficienza energetica

46.000.000

Termovalorizzatori

10.200.000

Totale Rifiuti

10.200.000

Autostrade e Tangenziali a pedaggio

96.000.000

Totale Viabilità

96.000.000

Ferrovie AV/AC

25.000.000

Ferrovie Convenzionali

104.000.000

Totale Ferrovie

129.000.000 7.000.000

Porti

66.100.000

Totale Logistica

73.100.000

Acquedotti

32.300.000

Depuratori

12.000.000

Totale Idrico

44.300.000

Rete a Banda Ultralarga

429.400.000

Totale Telecomunicazioni

429.400.000

Totale CNF di Sistema FIG.1: I CNF NEL PERIODO 2012-2027

88

1.175.000

Totale Energia

Interporti

Logistica

CNF DI COMPARTO €/000

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

893.375.000

do 2012-2017 (fig.1). Una cifra enorme, che può avere pesanti ripercussioni sullo sviluppo e la competitività del Paese.

Guardando a come questi costi si articolano nei vari settori, emerge come nel comparto energia la mancata realizzazione di 28 GW di impianti elettrici, 6.750 km di nuove reti elettriche, 207 stazioni elettriche e 14 G (m3) di capacità di rigassificazione potrebbe generare CNF per quasi 66 miliardi di euro.

Per evitare questi costi, gli investimenti prioritari dovranno essere orientati, come indicato dal SEN (Stategia Energetica Nazionale), alla promozione dell’efficienza energetica, alla realizzazione di un Hub del gas, allo sviluppo sostenibile delle rinnovabili e delle infrastrutture del mercato elettrico. Il mancato raggiungimento degli obiettivi di risparmio energetico al 2027 genererebbe CNF per 46 miliardi, mentre non realizzare i termovalorizzatori necessari comporterebbe oneri per oltre 10 miliardi.

I trasporti, invece, evidenziano un CNF di 96 miliardi di euro per le autostrade e di 129 miliardi per le ferrovie. Il settore della logistica (porti e interoporti) mostra un CNF di 73 miliardi.

Nell’idrico, invece, per evitare costi per un totale di 44 miliardi di euro servirebbero investimenti dedicati alla sostituzione di 107.700 km di reti idriche e di impianti di depurazione per la copertura di 18.000.000 di abitanti equivalenti. Infine, per il settore delle telecomunicazioni, la mancata copertura al 2027 mediante reti a banda ultralarga (BUL) del

CNF 2012-2027

BIENNIO 2012-2013 CNFP

BAF

EXTRA BAF

CNAF

CNF 2014-2027

Energia

65.375

8.172

16.053

11.510

3.518

45.804

Efficienza energetica

46.000

5.751

11.671

7.611

690

33.639

Rifiuti

10.200

1.275

611

0

664

8.925

Viabilità

96.000

11.995

7.712

537

4.283

84.005

Ferrovie

129.000

16.128

2.006

0

14.121

112.873

Logistica

73.100

9.136

550

114

8.586

63.964

Idrico

44.300

5.539

964

0

4.575

38.761

Telecomunicazioni

429.400

53.675

8.350

0

45.375

375.675

TOTALE

893.375

111.671

47.917

19.772

81.812

763.646

FIG.2: L’EVOLUZIONE DEI CNF NEL PERIODO 2012-2027 72% delle famiglie, determina un CNF di circa 429 miliardi.

Per comprendere l’evoluzione del CNF i ricercatori dell’osservatorio hanno osservato lo sviluppo reale delle opere nel tempo.

Dal monitoraggio delle realizzazioni infrastrutturali del biennio 20122013 emerge una riduzione del CNF, che passa da 893 a circa 737 miliardi di euro. Un risultato spiegabile alla luce di due considerazioni: da un lato, alcuni settori si sono mossi in modo positivo, o addirittura più che positivo, facendo emergere un BAF complessivo (Beneficio dell’Aver Fatto) di 48 miliardi di euro di costi evitati; dall’altro il CNF si è ridotto anche perché il Paese ha già pagato, in soli 2 anni, oltre 82 miliardi di euro a causa dell’inerzia (fig.2).

IL COMPARTO ENERGETICO Il risultato nei vari settori è tuttavia estremamente eterogeneo e articolato: vediamo che cosa è successo nei settori dell’energia, dei servizi idrici e delle telecomunicazioni.

Nell’energia l’intenso sviluppo delle rinnovabili, delle stazioni elettriche e la realizzazione di un rigassificatore hanno in parte bilanciato l’inerzia della rete di trasmissione.

Nel complesso, gli impianti di produzione elettrica sono cresciuti di più rispetto ai fabbisogni stimati dallo stesso Osservatorio, ma in modo disomogeneo. Da un lato, continua intenso lo sviluppo delle rinnovabili, con un incremento della potenza installata di 5,9 GW nel 2012 e di 6 GW nella previsione 2013. Dall’altro, nulla è stato fatto

sul fronte della produzione elettrica a carbone. Circa la rete di trasmissione nazionale, i primi dati di Terna evidenziano sia per il 2012 che per il 2013, una riduzione della consistenza delle linee. Ciò è frutto di processi di razionalizzazione che seguono un decennio di intenso sviluppo (oltre 2.500 km di nuovi elettrodotti) e precedono una nuova fase di investimenti che prevede ulteriori 1.200 km di nuove terne.

Notevole, invece, lo sviluppo delle stazioni elettriche, aumentate di 14 unità nel solo 2012. Dati che testimoniano una fase di modernizzazione del sistema di trasmissione elettrica che porta a sostituire linee più piccole e inefficienti con linee di maggior portata (380 kV) e a realizzare stazioni di trasformazione per dare maggiore sicurezza alla rete di trasmissione nazionale.

Infine, i rigassificatori. Dopo circa 4 anni di inerzia è stata realizzata un’unità a Livorno con una capacità di 3,75 G (m3). Lo sviluppo delle rinnovabili e dell’efficienza energetica ridurranno la funzione dei rigassificatori ai fini della sicurezza degli approvvigionamenti. Ciò nonostante, resta intatta la valenza strategica di tali impianti in ottica di approvvigionarsi a prezzi più concorrenziali, cogliendo le opportunità offerte dal mercato spot.

LE CRITICITÀ DEL SERVIZIO IDRICO Anche nel settore idrico, gli scarsi investimenti nelle reti e negli impianti di depurazione determinano costi ben più elevati dei benefici nel biennio 2012-2013. Al palo,

dunque, lo sviluppo e la modernizzazione del settore, inefficienti le reti, scarso il servizio, incombente la minaccia di multe salate per la mancata depurazione. Nel biennio 2012-2013, infatti, sono state poche le sostituzioni delle reti acquedottistiche, circa 1.300 km, e insufficiente l’adeguamento e/o la costruzione degli impianti di depurazione, con un incremento di 800.000 abitanti equivalenti (A.E.) serviti. Il settore non sta dunque risolvendo il deficit infrastrutturale, sia sotto il profilo dell’emergenza quali-quantitativa dell’approvvigionamento, sia nel comparto fognario e della depurazione. Inadeguata sembra anche l’attività di manutenzione e l’aggiornamento tecnologico. Senza dimenticare, infine, la crescente necessità di interventi di mitigazione del rischio idrogeologico, per garantire sicurezza e continuità del servizio, ma anche un uso sostenibile della risorsa.

NON DECOLLA LA BANDA ULTRALARGA Guardando, infine al settore delle telecomunicazioni, i pochi investimenti nelle reti fisse a banda ultralarga nel biennio 2012-2013 hanno portato la copertura dal 10,7% di fine 2011, al 14% stimato per il 2013. Tali investimenti sono ancora concentrati nelle aree di mercato in cui gli operatori privati trovano profittabilità e ove si sta sviluppando un’intensa dinamica concorrenziale sull’infrastruttura. L’Italia risulta essere oggi l’ultima per copertura BUL tra i principali Paesi europei: il dato più recente, pari al 14%, è

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INFRASTRUTTURE

CLASSI INFRASTRUTTURE (€/000.000)

INFRASTRUTTURE

Priorità di investimento, nuove tecnologie, norme e finanziamenti CLASSI INFRASTRUTTURE

FABBISOGNO 2012-2027

FABBISOGNO ANNUO

28.000 MW

REALIZZAZIONI 2012

2013

1.750 MW

5900 MW

6000 MW

6.750 km di reti 207 stazioni 14 G(m 3) capacità

422 km di reti 13 stazioni 0,9 G(m 3) capacità

14 stazioni 0

3,5 G(m 3)

107.700 km 18.000.000 A.E.

6.700 km 1.225.000 A.E.

800 km 539.000 A.E.

532 km 267.200 A.E.

100% copertura

4,5% copertura

3,3% copertura

0

Energia Impianti produzione elettrica Rete elettrica Rigassificatori Idrico Acquedotti Depuratori Telecomunicazioni Rete a Banda Ultralarga

FIG.3: LE REALIZZAZIONI INFRASTRUTTURALI: FOCUS NEI SETTORI ENERGIA, IDRICO E TELECOMUNICAZIONI ampiamente al di sotto della media europea, pari al 53,8%. Peri accelerare lo sviluppo della rete BUL e di colmare il gap con gli altri Paesi europei è necessario uno sforzo congiunto di tutti i soggetti, pubblici e privati, in modo da mettere in campo politiche di concertazione tra Governo, amministrazioni e operatori. Ai piani degli operatori privati, che sono concentrati soprattutto al Centro-Nord del Paese, devono affiancarsi piani di sviluppo governativi. In mancanza di tali politiche, lo sviluppo della BUL sarà confinato alle sole aree di mercato e a disposizione di una parte minore della popolazione (circa il 28%).

ACCELERARE LO SVILUPPO DELLE INFRASTRUTTURE Nell’attuale contesto economico e competitivo tra nazioni e continenti, per rilanciare lo sviluppo del Paese è necessario focalizzarsi sugli investimenti infrastrutturali e tecnologici veramente prioritari, in grado cioè di generare i maggiori ritorni economici, ambientali e sociali e, quindi, capaci di attrarre risorse finanziarie private. Sul tema delle priorità molto è già stato detto negli studi degli scorsi anni. Preme ricordare solo due aspetti. In primo luogo, l’utilizzo di una rigorosa Analisi Costi Benefici (peraltro resa obbligatoria dal DPCM 3 agosto 2012, ma finora disatteso) potrebbe aiutare il decisore politico/amministrativo a individuare in modo univoco le opere che generano i maggiori benefici

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economici e sociali e ad allocare in modo efficiente le scarse risorse pubbliche. In secondo luogo, occorre adottare un nuovo approccio nella definizione dei fabbisogni infrastrutturali del Paese, meno attenta agli aspetti quantitativi assoluti e più focalizzata sull’ottimizzazione dei sistemi infrastrutturali esistenti, attraverso l’individuazione di interventi di razionalizzazione e upgrade tecnologico.

Quest’ultima problematica non ha solo implicazioni metodologiche per gli studi sulle infrastrutture, ma impatta pesantemente anche sulle policy pubbliche. È di crescente importanza considerare esplicitamente gli interventi di efficientamento (razionalizzazione e deinfrastrutturazione) e di modernizzazione. Accanto a ciò occorre correlare i fabbisogni infrastrutturali alle reali capacità finanziarie del Paese, verificando le disponibilità pubbliche e le potenzialità di attrazione delle risorse private nazionali e internazionali. Riguardo alle risorse pubbliche non c’e da farsi troppe illusioni: è ampiamente noto che ormai da diversi anni, e probabilmente ancora per i prossimi due decenni, la capacita di spesa del settore pubblico sarà fortemente ridotta e vincolata dal Patto di Stabilita per l’alto debito dello Stato. Nel contempo, l’accesso al credito bancario si è contratto, in virtù di una politica sui rischi più conservativa, e risulta pure più oneroso. Insomma, è ormai pacifico che le pubbliche amministrazioni,

ai vari livelli, dovranno passare da un ruolo “erogatorio” a un ruolo “promozionale” e di governance non facile, ma di importanza centrale.

NUOVI MODELLI DI FINANZIAMENTO Meno pacifico è come questa evoluzione possa avvenire, fermo restando che la costruzione di modelli innovativi diventa ormai imprescindibile, cosi come il rafforzamento delle competenze delle amministrazioni. Vanno individuate strade alternative di finanziamento pensando a nuovi soggetti, a nuovi ruoli per i finanziatori tradizionali, a nuovi strumenti e modelli di finanziamento. Ciò richiede uno sforzo congiunto del sistema finanziario e del sistema politico-amministrativo per creare le condizioni ideali per attrarre i capitali privati nazionali e internazionali nel settore delle infrastrutture.

Questo significa, innanzitutto, costruire progetti di qualità per gli investitori e creare le condizioni ambientali di affidabilità nel medio lungo termine. Nel panorama internazionale, già da alcuni anni hanno cominciato a investire direttamente in infrastrutture operatori come le compagnie di assicurazioni, i fondi pensione e le casse previdenziali. Tali soggetti, con obiettivi di rendimento non aggressivi e una prospettiva di lungo termine, vedono nelle grandi opere un asset class ideale che garantisce cash flow stabili e duraturi, bassa volatilità, pro-

Per un rilancio significativo dello sviluppo infrastrutturale del Paese e per creare le condizioni ideali per gli investimenti dei soggetti privati, i ricercatori dell’Osservatorio hanno individuato 11 aspetti di policy sui quali intervenire: • Inserire le scelte infrastrutturali in un’ottica di strategia complessiva del Paese, avendo ben presente gli obiettivi politici ed economici di lungo periodo.

• Selezionare le priorità realizzative attraverso criteri e metodiche razionali (ad es. Cost Benefit Analysis) elaborate da soggetti competenti.

• Sviluppare confronti intersettoriali per una efficiente allocazione delle risorse.

• Progettare le opere con sobrietà

evitando l’overdesign, contenendo tempi e costi di realizzazione e ottimizzando i costi di gestione durante la vita dell’infrastruttura.

• Razionalizzare i processi di autorizzazione e realizzazione definendo iter standardizzati e chiaramente strutturati che non lascino spazio alla reiterazione delle decisioni.

• Privilegiare le soluzioni tecnologiche più avanzate, idonee ad un più efficiente utilizzo dell’esistente.

• Investire in protezione e sicurezza per garantire la continuità e la qualità dei servizi erogati.

• Avviare un forte processo di deinfrastrutturazione razionalizzando i

tezione dall’inflazione. In Italia tali soggetti, per motivi sia normativi che culturali – ma anche per una percezione di elevata rischiosità dell’investimento infrastrutturale – tendono ad investire gli ingenti fondi di cui dispongono quasi esclusivamente in debito pubblico e in fondi immobiliari. Anche per questi operatori occorre creare le condizioni normative che rendano più sicuri gli investimenti e stabili i rendimenti, rimuovere i vincoli all’operatività in infrastrutture dei nuovi soggetti (regolamenti IVASS e COVIP, regole di Basilea III, ecc.) e sviluppare strumenti di garanzia da parte degli investitori istituzionali (CDP, SACE, ecc.). Riguardo i nuovi modelli di finanziamento, la capacita di attrarre capitali privati si fonda anche sullo sviluppo di strumenti di Partenariato Pubblico Pri-

vato (PPP). Guardando alle esperienze estere, Francia e Inghilterra in particolare, è possibile ben comprendere i vincoli da rimuovere per lo sviluppo del PPP in Italia. Infine, sul lato degli strumenti è positiva l’introduzione nel nostro ordinamento dei Project Bond. Occorre tuttavia creare le condizioni per una loro piena adozione. Alcuni provvedimenti sono stati adottati, come l’eliminazione al tetto di emissione delle obbligazioni, l’eliminazione della soglia massima di deduzione degli interessi passivi, la forte riduzione dei costi del pacchetto di garanzie e delle imposte e l’equiparazione della tassazione dei project bond a quella dei titoli di stato. È necessario, tuttavia, agire sul lato della domanda ampliando la gamma di soggetti che investono in questi strumenti - e in par-

sistemi esistenti e restituendo spazi al territorio.

• Aumentare il consenso delle popolazioni sulle opere utili alla collettività, sviluppando strumenti di maggior coinvolgimento nei processi decisionali.

• Favorire lo sviluppo del PPP (partenariato pubblico-privato) come sistema stabile e continuativo di realizzazione, gestione e finanziamento delle infrastrutture.

• Adottare sistemi di governance pubblica con soggetti competenti in grado di elaborare e proporre modelli e soluzioni innovative anche ai fini della finanziabilità. ticolare assicurazioni, fondi pensione e casse previdenziali - rimuovendo i vincoli statutari e normativi e agevolandone l’operatività.

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GLI AUTORI STEFANO CLERICI

stefano.clerici@agici.it Laurea e Master in Bocconi, è condirettore dell’Osservatorio “I Costi del Non Fare”. Svolge attività di ricerca, consulenza e didattica specializzata nel settore delle utilities e delle infrastrutture.

ALESSANDRA GARZARELLA

alessandra.garzarella@agici.it Laurea e Master in Bocconi, coordina l’Osservatorio “I Costi del Non Fare”. È Senior Analyst in Agici Finanza d’Impresa dove è responsabile di progetti nel settore trasporti e idrico.

… Greiner Instruments

Valvola antisismica intelligente L

e Norme tecniche sulle costruzioni al punto 7.2.4, che riguarda i criteri di progettazione degli impianti, stabiliscono l’obbligo di limitare il rischio di fuoriuscite incontrollate di gas in caso di eventi sismici, per ridurre il rischio incendi o di esplosioni dopo un terremoto. A questa esigenza va incontro GrShake, la valvola automatica di sicurezza ad attivazione sismica sviluppata da Greiner Instruments. Cuore del nuovo prodotto è il sensore sismico intelligente realizzato da Panasonic, progettato per interrompere il flusso in caso di sollecitazioni orizzontali comprese in un ben determinato range di frequenze, evitando interventi pro-

vocati da vibrazioni generate da attività antropiche.

Realizzata in ottone, consente la massima libertà di installazione, sia in posizione orizzontale sia verticale, consentendone l’installazione su nuove realizzazioni e su impianti esistenti. Semplificato è anche il fissaggio alla struttura dell’edificio, che si può effettuare con diverse tecniche. Una volta scattata, GrShake indica la propria chiusura mediante un segnale lampeggiante. Il riarmo si esegue avvicinando un magnete ai sensori, mentre per installazioni in batteria l’azienda propone un modello dotato di tastiera di sicurezza con un codice Pin identificativo per l’utente.

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INFRASTRUTTURE

La “ricetta” dell’Osservatorio

Hans Brand …

Monitoraggio dei livelli di odorizzante I

ANALISI IN CAMPO CON POSTAZIONE MOBILE SU AUTOMEZZO

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l metodo più semplice e sicuro per tenere sotto controllo la concentrazione di odorizzante nelle reti di distribuzione del gas sono sue misurazioni ripetute, meglio ancora se automatiche. Nonostante l’affidabilità dei moderni impianti di odorizzazione ad iniezione, non si può mai escludere l’inconveniente tecnico che richiede un intervento tempestivo. Solitamente, però, la maggior parte dei problemi legati al mantenimento di una concentrazione costante è dovuta ai fenomeni di assorbimento e decomposizione dei composti chimici impiegati nell’odorizzazione. La causa più frequente della perdita di odorizzante è legata all’installazione di nuove condotte in ferro che, prima della posa, spesso rimangono esposte ai fenomeni atmosferici: all’interno si forma uno strato di ruggine che provoca l’assorbimento e l’ossidazione dell’odorizzante.

Anche la velocità del passaggio del gas attraverso la condotta ha effetti sulla concentrazione, per cui le misurazioni effettuate nei mesi estivi daranno risultati differenti da quelle nei mesi invernali. Il mascheramento del tipico “odore di gas” può essere legato anche alla presenza di mercaptani naturali presenti nel sottosuolo che coprono l’effetto dell’odorizzante.

Per garantire un monitoraggio efficace dei livelli di odorizzante, strumenti basati su semplici celle elettrochimiche sono molto pratici e relativamente economici, ma non possono garantire la precisione e sicurezza delle misure date da gascromatografi, meglio ancora se con detettori selettivi. Vengono usati in modo mobile, anche se sono già presenti sul mercato alcuni sistemi per installazione fissa. La tecnologia di misurazione automatica fornisce la massima sicurezza e praticità, in quanto rende possibile la consultazione dei dati in remoto, la trasmissione di vari tipi di allarmi, ecc.

Un sistema di monitoraggio dell’odorizzante

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completamente automatizzato può tagliare i costi operativi e ridurre al minimo il rischio di dosaggi errati dell’odorizzante, a patto che possa lavorare per lunghi periodi in modo automatico mantenendo alti standard di precisione ed affidabilità.

Impiegato sia come sistema stazionario automatico, sia come sistema mobile su automezzo per le analisi in campo, il gascromatografo Odor on-line di costruzione tedesca è stato progettato per la quantificazione degli odorizzanti e delle impurità naturali a base di solforati presenti in tutti i tipi di gas (gas naturale, gas di città, GPL, aria ambiente). Il principio di misura si basa sulla separazione cromatografica di tutti i prodotti solforati, la cui rivelazione e determinazione avviene con uno speciale detettore elettrochimico. È così possibile l’esatta e veloce determinazione di tutti gli odorizzanti: THT, TBM, mercaptani, miscele di mercaptani/solforati e H2S (opz.

COS). Basato sulle più moderne tecnologie e conforme alle norme nazionali ed internazionali, l’ODOR on-line è caratterizzato da un’ottima stabilità nel tempo e dalla possibilità di lavorare in automatico per mesi senza necessità di manutenzione. L’intera esecuzione, gestione ed archiviazione delle analisi avviene con un software PC dedicato, intuitivo e semplice da usare.

DETETTORE ELETTROCHIMICO SELETTIVO L’ODOR on-line utilizza un detettore elettrochimico che risponde esclusivamente alla speciale natura chimica dei composti solforati analizzati: ogni picco rilevato dall’Odor online corrisponderà ad un odorizzante. La maggior parte degli altri sistemi reagisce invece ad ogni singolo componente presente nel gas naturale o nel GPL, indipendentemente dalla sua natura chimica. Trattandosi spesso di fino a 50 singoli componenti bisogna stare attenti, durante la successiva analisi dei picchi, ad evitare sviste e mal interpretazioni.

Dato che il detettore dell’Odor on-line è stato sviluppato per rispondere in modo selettivo agli odorizzanti, questo metodo di rilevazione non richiede un’elevatissima qualità di separazione cromatografica: l’obiettivo è distinguere solo i singoli componenti dell’odorizzante. Ciò consente di utilizzare una colonna gascromatografica impaccata grande e robusta, che in normali condizioni d’uso ha un’aspettativa di vita pari a quella dell’intero strumento. La maggior parte degli altri sistemi adopera invece un detettore a risposta universale che richiede una capacità di sepa-

MISURAZIONE STAZIONARIA AUTOMATIZZATA razione cromatografica più alta per evitare che i picchi degli idrocarburi si sovrappongano ai picchi di odorizzante. Per ottenere ciò sono costretti ad impiegare colonne capillari, che limitano drasticamente il volume del campione di gas da analizzare.

VOLUME DEL CAMPIONE Rispetto ai sistemi con colonne capillari, l’Odor on-line preleva un campione anche 100.000 volte maggiore. Di conseguenza fornisce segnali cromatografici consistenti su una linea di base priva di interferenze: condizioni ideali per l’integrazione del picco ed il calcolo del risultato. Utilizzando invece campioni infinitamente meno voluminosi, il detettore di questi sistemi lavora vicino al limite inferiore della sua sensibilità, fornendo picchi molto piccoli su una linea di base instabile e piena di interferenze. Analizzando un cromatogramma ottenuto con questi sistemi, i picchi dell’odorizzante solitamente non sono nemmeno visibili a colpo d’occhio, perché “coperti” da altri picchi quali quelli degli idrocarburi. L’interpretazione sarà più difficile, in quanto esige già discrete conoscenze analitiche nel campo della cromatografia. L’affidabilità dei risultati dell’Odor on-line è data, oltre che dai volumi del campione, anche dal metodo con il quale effettua il campionamento. Ad intervalli regolari preleva il campione da un flusso continuo di gas che scorre attraverso il sample loop (loop d’iniezione), assicurando così che i disturbi dovuti ad effetti di assorbimento siano ridotti al minimo.

CALIBRAZIONE Ad intervalli regolari l’Odor on-line commuta in automatico da gas di campionamento a gas di calibrazione e spurga con questo il sample loop per un tempo predeterminabile. Ciò assicura che non si verifichino fenomeni di effetto memoria e che tutti i tubi e le valvole tra la bombola del gas di calibrazione ed il sample loop dello strumento siano spurgate bene. Il campionamento da un gas non in movimento porta infatti facilmente a fenomeni di assorbimento e quindi a risultati falsati.

CALIBRAZIONE CON CAMPIONE LIQUIDO La qualità del gas di calibrazione è uno dei fattori determinanti per il buon esito della misurazione. La concentrazione del gas nella bombola può cambiare nel tempo a causa di reazioni chimiche e/o di effetti di assorbimento/desorbimento. Allo stesso modo tutto ciò che viene collegato alla bombola del gas di

ESEMPIO DI CROMATOGRAMMA OTTENUTO CON L’ODOR ON-LINE calibrazione può influire mediante processi di assorbimento e/o desorbimento sulla concentrazione finale che giunge al sample loop dello strumento. Al contrario, uno standard di calibrazione liquido possiede un alto grado di precisione e stabilità ed è facile da preparare.

L’Odor on-line offre la possibilità di verificare la concentrazione dei gas di calibrazione confrontandoli con un’iniezione di uno standard di calibrazione liquido.

COSTI OPERATIVI E DI MANUTENZIONE Essendo i vari componenti dell’Odor on-line (valvole d’iniezione, sample loop, colonna, detettore) disponibili singolarmente, in caso di necessità è possibile sostituire solo la parte interessata. Un’altra caratteristica che influisce sui costi operativi è la possibilità di utilizzare come gas di trasporto l’economica aria al posto di gas nobili in qualità di laboratorio.

Nel caso dell’Odor on-line né la colonna cromatografica, né il detettore elettrochimico vengono affetti dall’aria all’interno del sistema. L’Odor on-line necessita di pochissima manutenzione: il detettore ha una durata pressoché illimitata ed anche la colonna cromatografica non va rimpiazzata per molti anni. Solo il liquido reagente deve essere sostituito dopo uno o due anni circa.

ALTRI SOLFORATI L’ODOR on-line non solo rileva e quantifica gli odorizzanti, ma trova anche le impurità a base di solforati presenti nel gas naturale.

Nella versione con MFC per il controllo automatico del gas di trasporto, può anche quantificare la concentrazione delle altre sostanze quali anidride solforosa (H2S), etilmercaptano, metilmercaptano, ecc.

CONCLUSIONE Essendo stato sviluppato in modo mirato per il monitoraggio degli odorizzanti, l’Odor online svolge al meglio il suo compito sia come strumento stazionario e completamente automatizzato, sia nella sua funzione di postazione mobile su automezzo, fornendo risultati precisi ed affidabili in ogni situazione. La visualizzazione dei dati è estremamente chiara, permettendone una facile e rapida interpretazione anche per chi non ha particolari competenze di laboratorio. Grazie alla sua costruzione semplice e robusta, l’Odor on-line necessita di pochissima manutenzione: caratteristica importante per ridurre al minimo i costi operativi e mantenere un’ottima redditività dello strumento.

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

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Rubinetterie Bresciane Bonomi …

Valvole evolute per i settori gas e acqua

Q

ualità, affidabilità e semplicità di utilizzo caratterizzano da sempre le soluzioni sviluppate da Rubinetterie Bresciane Bonomi, una delle principali realtà italiane attive nello sviluppo e produzione di tecnologie dedicate ai mercati idrotermosanitari, riscaldamento e multiutility. A questa regola non sfuggono le più recenti novità messe a punto per i settori dell’acqua e del gas. La prima è costituita da un innovativo dispositivo che consente di intervenire sulla valvola installata a monte del misuratore per limitare la portata di acqua alle utenze. Realizzato in ottone, il dispositivo è stato pensato per consentire agli operatori del servizio idrico di gestire le utenze domestiche morose, secondo le indicazioni contenute nel Ddl ambiente approvato lo scorso anno e le indicazioni dell’Autorità per l’energia elettrica il gas e il servizio idrico che vietano di procedere con la totale interruzione della fornitura.

Costituito da un blocco di manovra asportabile che può essere utilizzato su tutte le valvole della serie Bubble-Sfer predisposte, il dispositivo permette di ridurre la portata del flusso quando necessario, per poi essere rimosso quando l’utente ha sanato la propria posizione. Una soluzione semplice ed efficace, che non richiede modifiche particolari agli im-

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SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

pianti esistenti, i cui vantaggi in termini di praticità ed economicità emergono ancora di più considerando l’ipotesi alternativa per il gestore: installare presso tutte le utenze una nuova valvola dotata di sistema di blocco con una spesa decisamente maggiore. Ipotesi che tra l’altro comporterebbe una serie di problematiche tecniche che inficerebbero la funzionalità stessa della valvola nel tempo. Un altro vantaggio per le utility è costituito dalla recuperabilità del dispositivo, nel senso che questo può essere riutilizzato su più valvole dello stesso tipo, risparmiando tempo e denaro.

Gli stessi principi di praticità ed efficacia hanno ispirato lo sviluppo della gamma di valvole a sfera gas Fido-Sfer per impianti interni. La nuova serie risponde in pieno alle richieste della norma UNI 7129/2008 per le applicazioni post-contatore, che prevede la possibilità di eseguire verifiche periodiche sugli impianti a valle del contatore indicando come “Punto di inizio” dell’impianto interno (l’impianto a cura dell’utente) una “Valvola” e una “Presa pressione” da installare secondo una precisa metodologia. Realizzate in un’ampia varietà di versioni per soddisfare ogni esigenza di installazione, le valvole Fido-Sfer rispettano tutti i canoni di sicurezza di sistema richiesti, anche quando il loro posizionamento è accessibile a terzi. A questo scopo le valvole sono dotate di una serratura di sicurezza che assicura, in caso di chiusura volontaria, involontaria o per emergenze, che nessuno possa accidentalmente riaprirla causando la fuoriuscita del gas, in quanto l’apertura può essere fatta solo attraverso una specifica chiave in dotazione al cliente finale.

L’azienda, che all’inizio di quest’anno ha completato il trasferimento nel nuovo sito produttivo di Gussago (Brescia), fa parte del Bonomi Group assieme alle consociate Valbia, che produce attuatori pneumatici ed elettrici, e Valpres che produce principalmente valvole a sfera in acciaio, acciaio inox e ghisa. Valpres produce anche valvole a sfera in acciaio da interramento diretto per il settore gas e sta ampliando la sua gamma nel settore Oil&Gas. ■

Parma, 20-22 maggio 2014

C

on un incremento di circa il 18% degli spazi espositivi rispetto alla scorsa edizione, SPS IPC Drives Italia, la fiera annuale che riunisce fornitori e produttori del mondo dell’automazione industriale, si avvicina alla data di apertura con ottime prospettive. Il rapporto costruttivo tra gli espositori e la segreteria organizzativa di SPS Italia ha permesso di individuare le soluzioni migliori per ogni azienda e di costruire nuove iniziative. L’innovazione sarà il leitmotiv della nuova edizione, su cui SPS ha scelto di investire in termini di progetti e aree dedicate. La tavola rotonda del 20 maggio sostituisce la conferenza stampa d’apertura e rappresenta un momento di dibattito, caratterizzato da un format più in linea con lo stile “italiano”. L’incontro, “Automazione 4.0: Innovazione e competitività per l’industria italiana”, offrirà la possibilità di analizzare l’andamento del mercato italiano dell’automazione e le prospettive del manufacturing.

Grazie alla presenza di importanti attori del comparto dell’automazione sarà possibile dibattere temi fondamentali quali l’innovazione dei processi produttivi, il vantaggio competitivo offerto dall’automazione, le

aspettative di crescita e sviluppo del mercato italiano ed europeo. Il focus del dibattito, moderato da Massimo Russo direttore di WIRED, verterà su “Industria 4.0” che sta trasformando i processi produttivi. Macchine che comunicano e interagiscono tra di loro, cloud computing, fabbriche virtuali e internet of things sono ormai realtà necessarie per difendere il vantaggio competitivo acquisito.

L’apertura dei lavori è affidata agli organizzatori di SPS IPC Drives Italia accompagnata dalla presentazione dei dati di settore a cura di Giuliano Busetto, Presidente ANIE Automazione e dagli interventi del filosofo Franco Bolelli e di Giambattista Gruosso, Docente presso il Politecnico di Milano. Tra le altre iniziative rivolte al tema dell’innovazione è stata introdotta una nuova area: la “Piazza dell’Innovazione” che si svilupperà accanto al percorso esterno prospiciente il padiglione 2 e ospiterà progetti e applicazioni legati all’innovazione tecnologica. SPS Italia sarà inoltre accompagnata da ben due fil rouge dedicati a settori primari per l’industria italiana: Food&Beverage e Pharma&Beauty. L’obiettivo è di coinvolgere gli utilizzatori finali attraverso due momenti di approfondimento

tramite le tavole rotonde del 21 e del 22 maggio: • Mercoledì 21 maggio, ore 10.00, Padiglione 2, sala Grande “L’automazione per l’industria alimentare. Il packaging multifunzionale: non solo imballo”. In collaborazione con CibusTEC-FoodPACK • Giovedì 22 maggio, ore 10.00, Padiglione 2, sala Grande “L’Automazione per l’industria farmaceutica e cosmesi: la nuova frontiera del processo produttivo”.

Anche quest’anno saranno presenti i Distributori, gli Integratori di Sistemi, le Start-up e gli Spin-off Universitari e per la prima volta anche le aziende produttrici di Industrial Software. SPS IPC Drives Italia garantisce l’accesso all’intera filiera che opera nel mercato dell’automazione offrendo a ciascuno la proposta più adeguata alle sue esigenze ed aspettative.

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Informazioni utili Date e orari: 20, 21, 22 maggio 2014 h. 9.30 - 18.00 Parma, Quartiere Fieristico.

Ingresso gratuito per gli operatori professionali, previa registrazione online www.spsitalia.it

ANIE Automazione e Messe Frankfurt Italia rinnovano la loro collaborazione Dopo il successo di SPS IPC Drives Italia e del Forum Telecontrollo - Reti di pubblica utilità, svoltosi lo scorso novembre, dal 2014 si parlerà di Forum Meccatronica: nuovo format itinerante della durata di una giornata promosso dal Gruppo Meccatronica di ANIE Automazione. La novità riguarda la modalità di confronto fra i fornitori di tecnologia e i costruttori di macchine sui temi riguardanti le applicazioni MOTION. Non solamente relazioni, ma interazioni dirette, grazie alla formula delle Tavole Rotonde, con i partecipanti al Forum. L’attività sui social, i questionari su web, le aree di Q&A sul sito dedicato a questo Forum, sono la modalità offerta agli operatori del mercato per esprimere il proprio parere e per porre le proprie domande avendo la garanzia che troveranno risposta da parte degli esperti durante il Forum. La prima edizione si svolgerà il 24 settembre 2014 presso il Kilometro Rosso a Bergamo.

SERVIZI A RETE MARZO-APRILE 2014

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APPUNTAMENTI

Appuntamento con l’automazione

APPUNTAMENTI

Il percorso verso lo sviluppo delle Smart Grid Milano, 20 maggio, 2014

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n arrivo presso il Centro Congressi Milanofiori la XIII edizione di M2M Forum, manifestazione che dal 2002 è il riferimento per il mondo della comunicazione tra macchine e l’Internet of Things, occasione per fare il punto sullo stato dell’arte delle tecnologie e delle applicazioni realizzate ad oggi ma soprattutto uno sguardo ai modelli di business e alle sfide future che attendono gli operatori italiani ed esteri.

La manifestazione nel suo nutrito programma di conferenze porrà in evidenza le tematiche legate allo sviluppo di Smart City e Smart Communities, quei territori che applicano soluzioni innovative per dare servizi sempre migliori alle comunità che vi

abitano, secondo parametri di efficienza e sostenibilità.

Forte attenzione sarà data alle soluzioni M2M dedicate a telecontrollo e telegestione di impianti ma l’evento intende offrire approfondimenti sulle piattaforme tecnologiche per l’M2M più innovative, concentrando l’attenzione su argomenti quali il Data Center e il Network Management, rispettivamente cuore e sistema nervoso delle infrastrutture M2M/IoT, ma anche i Big Data e i servizi Cloud, la Cybersecurity e il Device Management, le reti di sensori e i dispositivi destinati ad utilizzi in ambienti ostili, le batterie.

M2M Forum adotta da sempre il format di una mostra-convegno forte-

mente orientata a soddisfare le esigenze informative dei partecipanti, che potranno usufruire di conferenze di alta qualità, con presenze sia italiane che internazionali, approfondimenti di carattere tecnico e commerciale, incontri continui con gli operatori del settore e con i rappresentanti delle istituzioni nell’area espositiva, one-2-one business meeting.

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Per maggiori informazioni, per il programma delle conferenze e la registrazione gratuita previo accredito, è disponibile il sito web dell’evento www.m2mforum.it.

Fare i conti con l’ambiente Ravenna, 21/22/23 maggio 2014

F

are i conti con l’ambiente è un singolare festival ecologico nato a Ravenna sette anni fa per volontà di un gruppo di professionisti dell’ambiente, il network labelab, guidato da Giovanni Montresori e Mario Sunseri. Un Festival che ha manifestato tutta la sua originalità, miscelando contenuti dall’alto valore tecnico-scientifico calati all’interno di un “palcoscenico” particolare come il centro storico della città.

Efficace e originale è anche lo sviluppo “dal basso” dell’iniziativa, con il coinvolgimento diretto e materiale di tutti gli attori (istituzioni, associazioni di categoria, imprese, ecc) attraverso la regia di labelab, con la collaborazione del Comune di Ravenna, di altri 40 enti patrocinatori e diverse aziende partner e sponsor, all’insegna di un evento poco incline al marketing e ai “proclami”.

L’evento a kilometri zero (si svolge interamente nel centro storico pedonale di Ravenna all’interno di 12 sale attrezzate, in Piazza del Popolo e nelle principali vie) si snoda in 3 giornate (21/22/23 maggio) e si configura come un vero e proprio festival formativo con un’am-

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pia rassegna di conferenze, seminari di formazione (labmeeting) e workshop in grado di abbracciare tutti i segmenti di attualità tecnicoscientifica del settore rifiuti, acqua, energia, bonifiche e sostenibilità ambientale.

L’idea è proprio quella di “fare i conti con l’ambiente”, sia dal punto di vista tecnico-numerico sia nella presa di coscienza dei guasti provocati da uno sviluppo umano ed industriale incontrollato. Tante le novità di questa edizione: l’approfondimento delle tematiche connesse alla gestione evoluta dei rifiuti urbani (aspetti tecnici e normativi), della gestione delle risorse idriche e dell’ottimizzazione energetica; uno spazio di presentazione specifico per importanti progetti europei (SIFOR, Identis WEEE, Cop, ecc.); la presenza dell’Alta Scuola di Formazione sulla bonifica dei siti contaminati, corso residenziale rivolto a sviluppare concrete professionalità nel campo del recupero e riconversione delle aree dismesse e dei siti contaminati; un focus specifico sul tema “bonifica dell’amianto”; la presentazione dei temi della qualità ambientale nell’edilizia con particolare riferimento ai

problemi del controllo dello stato dei suoli e sottosuoli e alla radioattività dell’ambiente e dei materiali utilizzati; un momento di confronto internazionale sulle strategie e sistemi europei per la riqualifica delle aree dismesse per una Nuova Economia Territoriale.

L’evento conta più di 60 iniziative, distribuite in maniera coerente sul territorio e nei 3 giorni della manifestazione. Sono previste: • conferenze: l’evento principale della tre giorni, con esperti nazionali e internazionali ad introdurre i temi principali • LabMeeting: veri e propri momenti formativi e di approfondimento relativi a tematiche di interesse per operatori, professionisti, enti locali, svolti con l’ausilio di software dedicati e case-studies • workshop: momenti di dialogo tra esperti del settore • eventi culturali.

■ Per informazioni: www.ravenna2014.it

www.bonomi.it

www.tecneditedizioni.it www.tecneditedizioni.it Poste Italiane spa . Spedizione in abbonamento Postale – D.L. 353/2003 (conv. In L.27/02/2004 n.46) art. 1, comma1, DCB Milano

Poste Italiane spaspa . Spedizione in abbonamento Postale – D.L. 353/2003 (conv.

In L.27/02/2004 n.46) art.art.

1, comma1, DCB Milano Poste Italiane . Spedizione in abbonamento Postale – D.L. 353/2003 (conv.

In L.27/02/2004 n.46) 1, comma1, DCB Milano

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SERVIZI a rete

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2013 - NOVEMBRE-DICEMBRE

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SERVIZI SERVIZI a a rete rete N N U U MM E R E O R O 6 6 - 2- 0 2 1 0 3 1 3- -N N O O V V E M E M B R B E R -E D- D I CI E C M E M B R B E R E

L’intervista L’intervista del delmese mese

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