IL PROGETTO SOTHENS: L’IDEA PAVESE DI SMART CITY
1 - Che cos’è una Smart City
Smart City è una definizione abbastanza ampia.
E’ caratterizzata, in termini di metodo, da:
uso di tecnologie avanzate
grande importanza attribuita
all’informazione, intesa in senso generale
(solo conoscendo si può gestire in modo efficace)
forte applicazione delle tecnologie informatiche
Per quando riguarda gli obbiettivi:
miglioramento della sostenibilità ambientale della città
2 - L’idea pavese di Smart City: il progetto SOTHENS
risparmio energetico
uso ottimale delle risorse grazie al tratta-
mento sofisticato dell’informazione
Molti progetti riguardano …
mobilità (semafori intelligenti, auto elettriche, ecc.)
Smart Grid
eHealth
illuminazione stradale
… ma pochi riguardano gli edifici, soprattutto
quelli esistenti, sebbene il
consumo per energia ad uso domestico e terziario sia stimata intorno al 40%.
SOTHENS è l'acronimo di un progetto
intitolato SOlar potential, THermal
mapping and GIS for smart
management of the city ENvironmental
Sustainability at Pavia testsite.
La metodologia scelta è la costruzione
di una banca dati della sostenibilità
ambientale. La filosofia è: conoscere
per gestire in modo efficace e razionale.
Il Progetto SOTHENS nasce dalla collaborazione fra Università di Pavia, Comune di Pavia e CECED Italia, con lo
scopo di dare al Comune uno strumento per la pianificazione degli interventi,
la misura della loro efficacia, il monitoraggio della eco-sostenibilità dell'intera
città.
I molteplici dati contenuti nel database,
opportunamente strutturati, consentiranno di leggere correttamente i fenomeni, nella loro complessità, dunque
la banca dati consentirà di mettere in
atto politiche ambientali adeguate e di
verificarne l'efficacia.
3 - I principali elementi di SOTHENS
1. Organizzazione triangolare
Il Progetto prevede la collaborazione fra Università di Pavia, Comune di Pavia e settore privato. La cooperazione triangolare fra centri di ricerca, governi locali e settore privato è raccomandata da UE e considerata favorevole per la nascita di
esperienze imprenditoriali a valle del progetto.
2. Cartografia 3D e mappa
del Solar Potential
Una carta 3D è un modello tridimensionale del terreno e degli oggetti che vi insistono: edifici, strade, alberi. Sono possibile diversi livelli di dettaglio. SOTHENS prevede la costruzione di un modello dettagliato degli edifici, comprendente le
falde dei tetti. La cartografia 3D verrà usata per lo studio del Solar Potential: individuazione sistematica di tutte le falde
che si prestano per l'installazione di pannelli solari; quantificazione dell'energia che si potrebbe produrre e della CO2 risparmiata.
Esempio tratto dalla tesi di laurea di Silvia Del Bosco intitolata “Modelli tridimensionali dell'edificato per il calcolo della
radiazione solare incidente” (relatore prof. Vittorio Casella). Sono stati costruiti moduli Python che consentono di calcolare esattamente l'energia incidente su ogni faccia dell'edificio al variare di diversi parametri: inclinazione dell'edificio,
periodo di tempo considerato, inclinazione delle falde.
3. Riprese termografiche
degli edifici e realizzazione di un catasto termico
Molta dell’energia prodotta viene sprecata dagli edifici per l’insufficiente isolamento. Come misurare la perdita di calore degli edifici? E' possibile realizzare
un rilievo termografico degli edifici della città con immagini delle facciate, riprese da terra e immagini dei tetti, riprese da aereo. Le immagini termografiche consentono di quantificare il flusso di calore attraverso le pareti degli edifici.
4. Monitoraggio dei consumi dei singoli appartamenti
I cittadini che lo vorranno comunicheranno periodicamente i consumi di gas, corrente e acqua con tecniche di web 2.0. In questo modo sarà possibile monitorare i consumi con una frequenza ragionevole e correlarli agli interventi di efficientemente energetico degli edifici. Naturalmente, per i nuovi edifici e per le ristrutturazioni, è prevista l'installazione di smart meters, capaci di fornire i dati in modo automatico.
5. Il sistema informativo
della sostenibilità ambientale - ESGIS
Tutti i dati acquisiti vengono organizzati e memorizzati in una banca dati territoriale detta ESGIS (Environmental Sustainability GIS). ESGIS contiene, fra l'altro:
dati lidar aerei; immagini ottiche aeree verticali e oblique; cartografia 3D; mappe del Solar Potential; immagini termografiche dei tetti e delle facciate acquisite
con cadenza annuale; mappa dei pannelli solari esistenti; mappa degli edifici ristrutturati durante la vita del Progetto; informazioni riguardanti gli edifici e i singoli appartamenti, come le serie storiche dei consumi di gas, elettricità ed acqua.
La banca dati ESGIS consentirà di effettuare:
Monitoraggio - Misura rigorosa del beneficio conseguente a una ristrutturazione
Generalizzazione - Come estrapolare i risultati ad altre città, almeno in modo approssimato? Si possono ad esempio correlare, in una certa misura, i risultati
relativi alla sostenibilità ambientale con parametri generali e largamente disponibili, come quelli del Censimento (numero piani, numero appartamenti per
piano, numero abitanti, anno costruzione)?
Scenari - La capacità di rispondere a domande del tipo: se la situazione resta quella attuale, nell'anno 2020 la situazione per Pavia, relativa a consumi, produzione di CO2, eccetera, sarà… Quanta energia potrebbe essere prodotta attrezzando tutte le falde che possono ospitare pannelli? Quali sono gli interventi
più urgenti? Quali interventi hanno il più favorevole rapporto costi/benefici?
6. Replicabilità, disseminazione dei risultati e
coinvolgimento della
cittadinanza
Le metodologie impiegate nel Progetto saranno tradotte in procedure, descritte in dettagliate linee-guida, scritte in italiano e inglese, in modo che il progetto
sia replicabile in altre città. Sarà dedicata particolare attenzione alla disseminazione dei risultati, basata sulla costruzione di un sito web che pubblicherà tutti i
risultati (deliverables), l'attivazione di social networks, il costante coinvolgimento di un nutrito gruppo di stakeholders (Enti territoriali, ordini professionali, associazioni di categoria, istituti di ricerca). I cittadini saranno informati con il sito web e i social networks; saranno invitati a contribuire compilando e tenendo
aggiornata la serie temporale dei consumi della loro abitazione. Saranno coinvolte le scuole, con distribuzione di materiale illustrativo specifico e l'organizzazione di momenti formativi specifici.
