Innovazione: Da ENEA un modello per la smart city del futuro

ENEA ha sviluppato un modello di città del futuro con soluzioni e strumenti hi tech per abitazioni e ambiente urbano basate su risparmio energetico e idrico, sicurezza, salute e comfort abitativo delle persone, economia circolare e monitoraggio ambientale, ma anche co-governance e partecipazione alla vita collettiva. Alcune delle soluzioni sono state già testate in alcuni quartieri di Roma e in altri Comuni italiani e successivamente qualificate all’interno dello Smart Village del Centro ENEA Casaccia.

I risultati di questa roadmap verso la smart city del futuro sono stati ottenuti in collaborazione con i principali istituti universitari nazionali, nell’ambito del progetto “Sviluppo di un modello integrato di Smart District Urbano” dell’Accordo di Programma con il Ministero dello Sviluppo Economico[1].

Il modello, direttamente operativo in contesti urbani, prevede tre settori applicativi: servizi aggregati per edifici, infrastrutture pubbliche energivore e smart community. A livello orizzontale è stata sviluppata una piattaforma ICT di integrazione, la cosiddetta Smart City Platform, in grado di connettere tutti i servizi urbani alla piattaforma di distretto e di integrare i prototipi e le soluzioni innovative realizzate.

Le tecnologie integrate nel modello replicabile di città del futuro comprendono:

• smart home basata su una serie di sensori a costi contenuti e ridotta invasività, in grado di effettuare nelle abitazioni monitoraggi energetico-ambientale, segnalare effrazioni alla sicurezza e controllare le condizioni di salute delle persone. Tra le tecnologie utilizzate, il sistema multisensoriale “Sesto Senso”, brevettato da ENEA e basato su algoritmi specializzati, che consente di rilevare il numero di persone presenti in un ambiente ed effettuare l’analisi acustica e dei livelli di CO₂;
• smart building, un edificio innovativo implementato da un impianto fotovoltaico, batterie per l’accumulo e gestione innovativa dei flussi energetici, in grado di ridurre la necessità di scambio con la rete elettrica, abbattendo di conseguenza i costi per l’utente finale;
• smart street con soluzioni per il monitoraggio dei parcheggi, la rilevazione di infrazioni o l’accesso in aree sensibili, il monitoraggio dell’inquinamento acustico e della qualità dell’aria, la rilevazione di situazioni critiche (es. allagamenti) e la ricarica di veicoli elettrici;
• lampioni intelligenti dotati di connettività e sensoristica  per poter regolare da remoto e in automatico l’intensità dell’illuminazione pubblica a led  - con costi ridotti anche dell’80% - e acquisire dati di flussi di traffico e condizioni ambientali;
• software per previsioni di rischio delle infrastrutture energetiche e idriche, in caso di eventi meteo estremi quali precipitazioni intense, esondazioni o terremoti, con stima dei danni;
• sistema basato su droni per il monitoraggio energetico degli edifici energivori, l’analisi della qualità dell’aria, attraverso video e termografie nell’infrarosso, e il calcolo delle dispersioni di calore e della concentrazione di inquinanti;
• gestione delle acque e degli scarti organici con soluzioni per individuare le perdite idriche in tempo reale sia a livello di singolo utente che di distretto urbano; la gestione e il controllo automatizzati degli impianti di depurazione delle acque reflue, grazie a un sistema brevettato da ENEA, che consente risparmi significativi nei consumi elettrici; ridurre gli sversamenti delle reti fognarie nei corpi idrici nei periodi di pioggia grazie a sistemi di Early Warning e di Real Time Control; il “labelling” energetico degli impianti di depurazione delle acque reflue mediante l’introduzione di opportune classi di efficienza; il compostaggio di comunità per la valorizzazione degli scarti alimentari;
• piattaforma nazionale per il monitoraggio e la valutazione dei consumi delle infrastrutture pubbliche energivore, basata su una mappa standardizzata ed omogenea dei dati d’identità e di consumo per un vero e proprio catasto nazionale;
• Social Urban Network, una metodologia già testata nel quartiere di Centocelle a Roma per lo sviluppo di una smart community locale e la promozione della co-governance, la partecipazione alla vita collettiva e comportamenti sostenibili grazie a processi formativi e organizzativi, living lab e tecnologie ICT.

“Nell’ambito del progetto oltre allo sviluppo di veri e propri prototipi per la gestione in tempo reale di servizi urbani integrati e agevolare la gestione operativa della città, sono state implementate soluzioni adattive, sistemi di valutazione delle prestazioni, diagnostica, ottimizzazione e software di comunicazione dati in tempo reale”, sottolinea la responsabile del progetto Claudia Meloni, della divisione ENEA “Smart Energy”.

“Inoltre con oltre 31 articoli scientifici, l’organizzazione di workshop e la partecipazione a tavoli nazionali e network internazionali, sono state promosse attività di diffusione e coinvolgimento degli operatori e delle amministrazioni locali al fine di affiancare alla rivoluzione tecnologica una parallela rivoluzione culturale, per portare nuove tecnologie e modelli gestionali al mercato, alle imprese e ai Comuni, anche attraverso attività di formazione e implementazione di siti web per la comunicazione dei risultati della ricerca”, conclude Meloni.

Per maggior informazioni:

Claudia Meloni, ENEA - Divisione “Smart Energy”,  

Smart Urban Evolution sue.enea.it

Smart Italy Goal http://sue.enea.it/smartitaly-goal-convergenza-nazionale-per-lo-sviluppo-delle-smart-city/

[1] Piano Triennale della Ricerca e Sviluppo, area “Efficienza energetica e risparmio di energia negli usi finali elettrici e interazione con altri vettori energetici”, tema di ricerca “Smart cities e smart communities”