Simulatore di reti di teleriscaldamento e teleraffreddamento

Oltre a sistemi tradizionali di teleriscaldamento e teleraffrescamento, nell’Energy Exchange Lab possono essere studiate e testate in condizioni dinamiche reti a bassa temperatura in grado di integrare calore a diversi livelli di temperatura (da un minimo di 30° C). La funzionalità dei sistemi può essere riprodotta in scala ridotta: dalla produzione dell’energia termica, alla distribuzione, all’utilizzo da parte dell’utente. Così si possono studiare le logiche di gestione ottimali della rete e della cessione di calore da sorgenti multiple. Si tratta di un’infrastruttura flessibile che permette di ricreare configurazioni di funzionamento diverse e testare hardware e software di controllo.

Il laboratorio è composto da un’area esterna che comprende la rete di teleriscaldamento e un impianto solare termico a concentrazione. La parte interna è suddivisa in due aree: il sistema di produzione di energia e le sottostazioni di utenza. Il sistema di produzione di energia è connesso all’impianto solare termico e comprende una caldaia a gas, un’unità ORC (Organic Rankine Cycle) e un chiller ad assorbimento. Questo impianto permette di emulare e testare un sistema di trigenerazione connesso alla rete. La configurazione permette di studiare e ottimizzare lo sfruttamento di una fonte non programmabile per la produzione di energia termica ed elettrica.

Alcune pompe di calore elettriche permettono di emulare utilizzatori che prelevano o immettono calore nella rete a bassa temperatura. Questo sistema consente lo studio di interfacce che permettono all’utente di prelevare energia per riscaldamento e acqua calda sanitaria ma anche di immettere energia nella rete nel caso di funzionamento invertito della pompa di calore.

L’infrastruttura consente di testare le logiche di controllo, il funzionamento e la comunicazione di controllori sia a livello di singole parti del circuito, sia a livello di intero sistema. Inoltre, può essere utilizzato come banco prova per tecnologie innovative come mini-ORC, macchine ad assorbimento alimentate da un fluido termovettore con temperature fino a 250° C e sottostazioni di connessione a reti di teleriscaldamento.

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