NOVEMBRE 2012
FIELDBUS & NETWORKS
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ambientale, i forni ecc., presenti nelle abitazioni/uffici,
si potrebbero far gestire dinamicamente e direttamente
dalla società di servizi secondo le condizioni di fornitura
di energia del momento, oppure quelle stipulate nel con-
tratto. Per esempio, se la domanda di energia è elevata,
la società di servizi potrebbe chiedere lo spegnimento di
un singolo dispositivo dell’utente o la riduzione del suo
consumo energetico (funzionalità domanda-risposta). Gra-
zie al sistema smart energy, poi, gli apparecchi domestici
sono in grado di comunicare dati alla società di servizi e
di modificare, se necessario, il loro funzionamento, diven-
tando così ‘intelligenti’. Per esempio, la lavastoviglie, se
accesa, potrebbe automaticamente ritardare l’inizio del
lavaggio fino a quando diventa ‘consapevole’ di essere
in una fascia temporale low-price. Oppure, attraverso la
comunicazione wireless, sarebbe possibile gestire a di-
stanza il dispositivo domestico e monitorarlo, controllan-
done il corretto funzionamento operativo (status). Infine,
il sistema consente la gestione della potenza generata: i
clienti che hanno la possibilità di produrre in proprio ener-
gia elettrica da fonti ‘pulite’, come pannelli solari o pic-
cole turbine eoliche, possono vendere la parte di energia eccedente,
rendendola disponibile in rete. Un sistema smart energy è in grado ge-
stire questi flussi di energia, per esempio attraverso misure in tempo
reale, contabilizzando alla società di servizi la parte di energia ven-
duta, in modo che il cliente possa essere accreditato di conseguenza.
Uso della rete
La necessità di rendere disponibili in tempo reale i profili di consumo/
micro-generazione sia agli utenti sia ai gestori, richiede l’introduzione
di smart meter connessi a una rete di comunicazione broadband e in
grado di gestire un flusso di monitoraggio e controllo bi-direzionale,
requisito oggi principalmente soddisfatto dalle tecnologie di Power
Line Communication (PLC). Smart Mesh Building, in accordo con i prin-
cipi di smart energy, considera due tipi di reti wireless locali, Wlan
e Wpan, per la misurazione e la relativa gestione dell’energia. La
prima rete comprende la rete di quartiere (NAN-Neighborhood Area
Network) con un’estensione di area di qualche centinaia di metri; la
seconda è costituita dalla rete locale domestica (HAN) con un’esten-
sione di qualche decina di metri, la quale utilizza il protocollo Zigbee
sia per la gestione di sub-metering all’interno di una casa o di un ap-
partamento, sia per il controllo dei vari dispositivi domestici elet-
trici/elettronici operanti all’interno. La sensibilità del tipo di dato
e l’affidabilità del controllo all’interno della rete smart energy,
impongono la sicurezza come un requisito chiave. Alcuni disposi-
tivi presenti all’interno dell’abitazione devono essere in grado di
ricevere in tempo reale non solo informazioni relative agli attuali
prezzi e profili pubblici dell’energia, ma anche messaggi gene-
rici relativi alla fornitura e al consumo. Questi dispositivi devono
avere tutte le capacità necessarie per accedere alla rete smart
energy. Sono comunque previsti meccanismi relativi alla pubblica-
zione di tali dati e messaggi senza la necessità che questi disposi-
tivi aderiscano alla rete smart energy. Tali meccanismi dipendono
sia dalla determinazione del prezzo pubblico dell’energia, sia dal
tipo di scambio dei messaggi. Reti e dispositivi di misurazione
sono oggi generalmente installati da personale specializzato, ma
i nuovi dispositivi di rete proposti da Smart Mesh Building possono
essere aggiunti direttamente dai proprietari di casa, senza alcuna
competenza nel settore, grazie alla completa integrazione con la rete
Zigbee smart energy presente. Nell’ambito della HAN le reti smart
energy non potranno interagire con un utente Zigbee Home Area
Network senza l’utilizzo di un dispositivo ‘ponte’ che implementa un
Application Level Bridge tra i due profili, al fine di interfacciare dispo-
sitivi gestiti dal profilo Home Automation (HA) con quelli gestiti dal
profilo Smart Energy (SE). Questo è inoltre necessario per adeguare
gli esigenti requisiti di sicurezza della rete smart energy con quelli
molto più modesti (o assenti) richiesti in una rete domestica locale per
applicazioni di Home Automation. Il progetto rende anche possibili le
seguenti tipologie di rete HAN: reti di proprietà del gestore di servi-
zio, reti di proprietà dell’utente, reti condivise (utente e gestore del
servizio), che portano utili funzionalità e intuitivi vantaggi soprattutto
all’utente. Obiettivo di questo nuovo approccio è non solo realizzare
un sistema energetico domestico efficiente, flessibile e integrabile,
ma anche rendere i consumatori parti attive nel processo di fornitura
dell’energia e promuovere la diffusione delle fonti di energia rinnova-
bile e della generazione distribuita.
Nelle moderne ‘case intelligenti’ i consumi energetici sono ridotti all’essenziale
Poter conteggiare e visualizzare i consumi in tempo reale favorisce una
maggiore efficienza nell’uso dell’energia
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