Smart Island

La maggioranza delle isole minori italiane non è connessa alla rete elettrica continentale.
Le attività industriali sono molto scarse se non del tutto assenti, il fabbisogno elettrico è per la maggior parte dovuto al settore residenziale e la produzione di energia elettrica avviene principalmente mediante un parco di generazione diesel largamente sovradimensionato rispetto alla domanda di potenza invernale, ciò per coprire i picchi di carico estivi, che sono tanto più marcati quanto più l’isola ha una vocazione turistica. Il parco di generazione è così usato in maniera inefficiente ed ha dei costi di gestione elevati, ben più alti rispetto al continente, dovuti all’utilizzo incostante, alla manutenzione di impianti non sempre in funzione, all’approvvigionamento da terraferma con navi cisterna.

Il presente progetto mira a trovare soluzioni in grado di incrementare l’efficienza energetica, economica ed ambientale dell’intero sistema di produzione, gestione, distribuzione e uso dell’energia nell’isola di Lampedusa. Questo consentirà un incremento della quota di fonti rinnovabili non programmabili, la rimodulazione della domanda di energia e di conseguenza dei costi delle bollette elettriche e più in generale una maggiore consapevolezza degli attori coinvolti (progettisti, installatori, gestori, utenti) sul tema delle gestione delle fonti energetiche.

  • Ambiente
  • Energia
  • Rifiuti
  • Mobilità
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Ambiente

Le isole minori costituiscono una risorsa naturalistica, paesaggistica e turistica, nonché risorsa economica per se stesse e per il Paese. Ogni anno, grandi flussi di turisti riversano sulle isole, portando la popolazione ad aumentare anche 5-6 volte rispetto a quella solitamente residente.
Lo sviluppo economico in un’isola minore è legato fortemente al turismo; l’ambiente è la parte più importante del prodotto che le isole offrono all’industria turistica e la conservazione e la gestione equilibrata delle risorse locali è di fondamentale importanza per il mantenimento e lo sviluppo economico dell’isola stessa.
Il turismo, se mal gestito, implica anche rischio di degrado del territorio, eccessivo sfruttamento delle risorse idriche, sovrapproduzione di rifiuti solidi urbani, aumento degli autoveicoli, inquinamento acustico ecc. E’ pertanto necessario adottare soluzioni sostenibili affinché il territorio isolano possa essere valorizzato per le sue virtù intrinseche.
Anche una corretta gestione dei flussi turistici e una riduzione dell’impatto ambientale dovrebbe essere impostata al fine di evitare eccessive pressioni sui fragili ecosistemi isolani.
I benefici ambientali che si prevede di ottenere con l’applicazione del modello previsto dal progetto Smart Island sono molteplici:
  • Riduzione delle emissioni dell’impianto di produzione di energia elettrica locale
  • Riduzione degli impatti legati al trasporto dei rifiuti e alla gestione attuale degli stessi
  • Riduzione delle emissioni per il trasporto su strada e in mare
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Energia

La maggior parte delle isole minori italiane presentano specifiche problematiche a causa della loro non connessione alla terraferma e per la conseguente mancanza di autonomia in un settore strategico come quello dell’energia.
L’approvvigionamento avviene via nave, con possibili interruzioni nei periodi di maltempo. Inoltre, la produzione elettrica normalmente è assicurata da un unico produttore tramite impianti a fonti convenzionali (gasolio), spesso molto inquinanti a cause delle emissioni prodotte dalla combustione del carburante necessario a farli funzionare.
Un contributo nella direzione dell’indipendenza energetica si ritrova nel testo del DM Mise “Energia isole minori”, il cui obiettivo è di avviare un processo per la progressiva copertura del fabbisogno delle isole non interconnesse con energia da fonti rinnovabili.
E’ prevista, entro il 2020, l’installazione di potenza elettrica rinnovabile sufficiente per generare in media il 10% della produzione elettrica totale, nonché l’installazione di pannelli solari termici e pompe di calore per la produzione di ACS (acqua calda sanitaria) in quantità sufficiente a ridurre del 5% i consumi elettrici.


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Rifiuti

Per garantire una piena sostenibilità ambientale dell’isola è necessario che ogni Comune elabori un piano relativo al ciclo integrato dei rifiuti e degli scarti, e di rifiuti solidi urbani e industriali (rifiuti speciali).
Le isole minori necessitano di soluzioni particolari che tengano conto delle numerose specificità che le caratterizzano. Tali specificità, al di là dell’evidente vulnerabilità ambientale, sono essenzialmente riconducibili al notevole flusso turistico stagionale in un territorio di per sé limitato, ed alla discontinuità introdotta nel sistema dei trasporti dalla presenza del mare.
E’ importante realizzare un sistema che si basi essenzialmente su tre punti cardine: riduzione alla fonte, riciclaggio e recupero, al fine di minimizzare il rifiuto residuale da inviare eventualmente in discarica, il tutto nel massimo rispetto di quelle che sono considerate oggi le prerogative di tutela dell’ambiente e del territorio, realizzando quindi un Sistema Integrato di Gestione dei Rifiuti Urbani.
Proprio al fine di tutelare il patrimonio naturale, ed adeguarsi alla necessità di prevedere un Sistema integrato di gestione dei rifiuti urbani, la maggior parte delle isole minori ad oggi prevede un servizio di raccolta differenziata “porta a porta”.
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Mobilità

Il tema della mobilità sostenibile è uno degli argomenti maggiormente dibattuti nell’ambito delle politiche ambientali, considerando il fatto che il sistema dei trasporti viene ritenuto uno dei maggiori responsabili dell’inquinamento atmosferico, producendo in Italia oltre il 49% delle emissioni di polveri sottili. Per quel che riguarda le isole, l’elevato turismo durante i periodi estivi porta un aumento del consumo energetico e di mezzi di trasporto presenti.
Gli interventi di mobilità sostenibile, oggetto negli ultimi anni di finanziamenti comunitari, nazionali e locali, mirano alla riduzione dell’uso del veicolo privato a motore, utilizzando come strategie principali la promozione dell’uso di mezzi di trasporto collettivo, l’ottimizzazione dei mezzi di trasporto privati convergenti verso la mobilità elettrica, la diffusione dell’uso della bicicletta e della pedonalità.
Per rispondere a queste esigenze, molti Comuni delle isole minori stanno adottando misure volte alla mobilità sostenibile, come la fornitura di auto elettriche e di relative colonnine di ricarica installate in vari punti strategici per il turismo.

Obiettivi & Step

L’obiettivo finale del progetto è la trasformazione dell’Isola di Lampedusa in un modello innovativo di Smart Island.
La Smart community isolana, output del progetto, rappresenta un modello socio-economico di Isola Minore completamente innovativo rispetto alla totalità delle Isole. Gli scenari analizzati disegnano un sistema basato, non più su una rete energetica centralizzata e una produzione monopolistica, ma su un sistema progressivamente multilaterale caratterizzato da un pluralità di poli produttivi e utenze attive in grado di interagire con una rete intelligente.

La nuova Smart Grid sarà capace di assorbire quantità di energia elettrica non programmabile generata da impianti di produzione elettrica innovativi, di interagire con l’impianto di produzione convenzionale e alimentare una pluralità di utenze energetiche, ottimizzate da interventi di risparmio ed efficienza energetica e per quanto possibile programmate al fine di adattare la curva di carico dell’Isola con la nuova disponibilità di produzione e accumulo. Il gestore di rete, oggi produttore di energia fossile, dal base scenario al Fossil free scenario si trasforma progressivamente in un gestore di una Smart Grid rendendo possibile la rivoluzione energetica dell’isola.

  • Progettazione di una Smart Grid isolana: integrazione di tecnologie rinnovabili, interventi di DSM, mobilità elettrica, modifiche al sistema di distribuzione (integrazione di piattaforme di accumulo e controllo);
  • Elaborazione di un Business Plan da proporre al gestore di rete per l’implementazione della prima Smart Grid isolana del Mediterraneo;
  • Valutazione dei benefici ambientali e sociali connessi all’implementazione del progetto;
  • Proposte di modifica al regolamento di esercizio della rete elettrica;
  • Interazione con le Istituzioni per la modifica delle regole di rendicontazione e rimborso dei gestori di rete delle isole;
  • Progettazione di un sistema di monitoraggio controllo e gestione dei flussi energetici che accompagni il processo di implementazione della smart grid dallo scenario Fossile attuale allo scenario 100% rinnovabile;
  • Modellazione del sistema energetico dell’Isola attraverso l’impiego di modelli non stazionari;
  • Realizzazione di un sistema innovativo di controllo della qualità ambientale dell’isola tramite sensori di ridotte dimensioni;
  • Definizione di un progetto di filiera, riguardante tutti i materiali (rifiuti e scarti) con un impatto ambietantale sul territorio, che comprende la raccolta, selezione, riutilizzo e/o riciclo, trattamento finale con recupero di materiali ed energia che garantisca la sostenibilità ambientale, anche economica, dell’isola.
  • Estensione del modello nelle altre isole minori italiane;
  • Elaborazione di proposte operative e progettuali per la rimozione delle barriere alla diffusione degli impianti FER;

Mediterraneo

“Che il Mediterraneo sia | la fortezza ca nun tene porte | addo' ognuno po' campare | d'a ricchezza ca ognuno porta, | ogni uomo con la sua stella | nella notte del dio che balla | e ogni popolo col suo dio | che accompagna tutti i marinai | e quell'onda che non smette mai”, Eugenio Bennato

Le Isole del Mediterraneo contano un numero elevatissimo, dividendosi tra isole maggiori e minori. La maggior parte di esse appartengono al territorio italiano e greco, ma isole del mediterraneo sono anche le Isole Baleari (Spagna), le isole Turche, Croate, Tunisine.

Si tratta, quindi, di una vasta distesa d’acqua che unisce diversi territori tra loro. Le maree sono molto limitate anche a causa dello scarso collegamento con l'oceano, mentre le temperature hanno estremi compresi fra i 10 °C e i 32 °C. In genere si oscilla fra i 12°-18 °C nei mesi invernali fino ai 23°-30 °C nei mesi estivi, a seconda delle zone.

Pertanto, la sua azione di serbatoio termico è in buona parte dovuto al clima mediterraneo, generalmente caratterizzato da umidi ed estati calde e secche. Coltivazioni caratteristiche della regione sono: olivo, vite, agrumi, e quercia da sughero.

Replicabilità

I sistemi energetici delle isole non collegate con il continente con elettrodotti o acquedotti sottomarini hanno caratteristiche e soluzioni comuni: impianti di generazione diesel sovradimensionati, alte emissioni in atmosfera, scarsa penetrazione di impianti alimentati da fonti rinnovabili non programmabili, alto utilizzo di energia elettrica negli usi finali, scarsa diffusione di tecniche di efficienza e pratiche di risparmio energetico, dipendenza per combustibili, acqua e materie prime dal continente, assenza di raccolta differenziata, esportazione sul continente dei rifiuti, etc.

Tali caratteristiche rappresentano una straordinaria opportunità per le aziende coinvolte nel progetto di implementare un modello di business e di sviluppo che si rivolga in primis alle 40 isole minori italiane non connesse alla rete elettrica, in secondo luogo alle migliaia di isole non connesse del Mediterraneo.

Smart Island è un progetto finanziato dal MIUR e realizzato da CNR IIA, Exalto - Energy&Innovation e ResNova Die che mira a trovare soluzioni che incrementino l’efficienza energetica, economica ed ambientale dell’intero sistema di produzione, gestione, distribuzione e uso dell’isola di Lampedusa.

Società promotrici