Presentation at the Smart City Exhibition 2014 (Bologna, IT). Is it possible to estimate energy performance and monitor energy consumption and CO2 emissions, using geodata at city level?? It is what we are doing in GeoSmartCity project (http://www.geosmartcity.eu) with the Municipality of Reggio Emilia and other 4 other European Municipalities already involved in the Covenant of Mayors.

1. 1
GeoSmartCity
open geo-data for innovative services and user applications
towards Smart Cities
CIP ICT-PSP Project n. 621150
Start date 01-03-2014, duration 36 months
GeoSmartCity presentation, Smart City Exhibition – Bologna 23/10/2014

2. 2
Open geo-data for innovative services and user
applications towards Smart Cities
GeoSmartCity implements a platform to share and public geographical open
data coming from different sources, such as Public Administrations,
Multi-utilities, Companies, Citizens and Crowd-sourcing.
The platform includes specialized web services to integrate public geographical
data with other geo-refenced data (public or private) useful for the smart
management of urban infrastructures and public services in the context of the
Smart City initiative and the Digital Agenda for Europe. GeoSmartCity provides
also support to the implementation of the the Convenant of Majors.
Partnership
COMUNE DI GENOVA
GeoSmartCity presentation, Smart City Exhibition – Bologna 23/10/2014

3. 3
Objectives
• Support Cities to ‘open’ their data to professionals and citizens
• Establish a cross-platform, re-usable solution able to publish
open-(GI) data, in an urban context, but with a European
dimension
• Provision of tools and facilities to integrate GI data with open
data
• Framework and services to integrate proprietary/restricted data
with open (GI) data of the City

4. 4
Objectives vs Exploitation
• Open infrastructure to build new business model for
PAs and SMEs
• PPP (Public Private Partnerships): collaborative
management of Open(GI) data
• Integration of restricted data in a secure way

5. Turku
South
Moravian
Region
Ruda Slaska
(Katowice
area)
Reggio
nell’Emilia
5
City Pilots and Scenarios
Flanders
Region
Comarca
of Pamplona
Girona
Oeiras
Oeiras
Genova
Maroussi
UNDERGROUND // GREEN ENERGY

6. Green Energy Context
• “The Covenant of Mayors” to increase energy efficiency and use
of renewable energy sources on their territories (> 6.000
signatories for over 190 Mln people).
• Sustainable Energy Action Plan (SEAP)  CO2 reduction target by
2020
• Related information:
6
– Buildings
– Environmental info
– Energy Infrastructure
– Planning
– Smart grids

7. Green Energy Scenario
Objectives:
To provide the PAs with instruments for the definition and management
of their smart energy policies
Support the process of energy transition (traditional to renewable) and
to provide the needed knowledge
Demonstrate the importance of data integration to optimize and
improve the use of energy resources: real time sensors
(environment/climate/energy/…), smart metering, smart grid
To activate and test, on real use cases with high added value, new public-private
7
collaborations
To create an environment which facilitate the economic development at
territorial level by exploiting the opportunities from the energy transition
and the ICT potentiality

8. 8
Europe 2011 - Energy Flow (MTOE)
source: http://ec.europa.eu/energy/publications/doc/2013_pocketbook.pdf

9. 9
In 2020, the European
consumption of energy will be
25 trillion kWh
(25,000,000,000,000)
In 2040 it will rise to 28 trillion kWh
source: http://www.eia.gov/forecasts/ieo/

10. In terms of energy consumption,
buildings represent around 40%
10
source: http://www.europeanclimate.org/documents/LR_%20CbC_study.pdf (and others)

11. In EU, the gross floor space could be
concentrated in a land area equivalent to that
of Belgium (30,528 km2).
11
source: http://www.europeanclimate.org/documents/LR_%20CbC_study.pdf

12. 12
European households are
responsible for 68% of the
total final energy use in
buildings, for:
-heating (70%)
-Cooling
-hot water
-cooking
-appliances
The most used fuel is gas.
source: http://www.europeanclimate.org/documents/LR_%20CbC_study.pdf

13. 13
ICT Objectives
• Harmonised environment to integrate different operational
protocols and standards, based on existing infrastructures
• Re-use of specialized services based on open standards
• Integration of new base/specialized services
• Ingestion and data integration engine composed by:
– Harmonised data storage (based on GI standard, open data
format)
– a set of ingestion and data relation services:
• Ingestion toolkit of GI data (open/restricted)
• Ingestion toolkit of not-GI data (open/restricted)
• Refine and reconcile toolkit to link and interconnect data
• Crowd-sourcing base services based on location services

14. 14
In few words …
ICT Objectives
… to implement an open data hub (based on
CKAN) connected to INSPIRE Download Services
provided by five pilot cities:
-Reggio Emilia (IT)
-Girona (ES)
-Maroussi (GR)
-Oeiras (PT)
-Turku (FI)

15. 15

16. 16
Data will regard:
-Municipal and residential buildings
-Road transportation
-Public lights
… all of them representing CO2 emission sources
All five pilot cities are indeed signatories of the
Covenant of Mayors and need to:
-monitor CO2 emission sources
-provide information to stakeholders

17. http://www.economist.com/news/briefing/21618680-our-guide-actions-have-done-most-slow-global-warming-deepest-cuts 17

18. 18
INSPIRE and “Energy”
INSPIRE Directive (2007) defines principles and implementing rules
for the sharing of interoperable data and services among public
organisations in EU

19. 19
Implementing Rules
Technical Guidelines
http://tinyurl.com/krh329m

20. source: http://www.simstadt.eu/en/index.html 20

21. INSPIRE and “Energy” in Buildings
21

22. http://en.wiki.energy.sig3d.org/index.php/Workshop_Stuttgart_2014 22

23. http://en.wiki.modeling.sig3d.org/index.php/2014_S_HfT_EnergyADE 23

24. 3D from high res. Lidar
(1-2K€/sq.km)
24
UValues and other properties (e.g. age of
construction) from Energy Certificates registers
(free/open)
Energy consumption
from SIATEL and IREN
(free)
Footprint from Cadastre
or high quality topo db
(open)

25. Cosa si è deciso di fare a Reggio Emilia
25

26. 26
Il ruolo in GSC del Comune di RE
Green Energy
1.Reggio nell’Emilia (IT)
2.Maroussi (GR)
3.Oeiras (PT)
4.Turku (FI)
5.Girona (ES)
 selezionare dati da caricare nella piattaforma web (realizzata
dai partner tecnici)
 modellare il processo e standardizzare i dati rispetto alle
normative europee (es. Direttiva INSPIRE)
 definire modalità di utilizzo dei dati per i vari stakeholder
“casi d’uso”
 testare la piattaforma

27. 27
La scelta dell’ambito di sperimentazione specifico
dati «energetici» relativi agli edifici:
1 -edifici del territorio
2- edifici dell’ente
Temi «problematici»: mancano
dati, informazioni scarse e frammentate,
mancano sistemi di gestione dei dati,
gestione delle informazioni in una logica
amministrativa, ……
punti chiave per le politiche
energetiche dell’ente

28. 28
Da dove partiamo:
Sistema di contabilità ambientale – Bilanci Ambientali da oltre 10 anni
Data Base indicatori ambientali e di sostenibilità
Piano Energetico Comunale
Patto dei Sindati – Piano dell’Energia Sostenibile PAES
Numerose azioni di risparmio energetico ( pubblica illuminazione , edifici dell’ente
Sistema di certificazione per edifici - Ecoabita
Percorso sugli open data ambientali con il Coordinamento Ag 21 “Ambiente Open data”
Sperimentazione di Geo Data Ware House aree a verde pubblico
Sviluppo APP per cittadini: parchi, piste ciclabili, segnalazioni …………
Sviluppo APP per gestione interna : manutenzione strade, censimento alberi, controllo
interventi ditte, ……….

29. 29
SIT
Geo Open data Servizi Web
(consultazione dei dati,
mappe di sintesi, …)
• Consumi energetici
• Certificazioni energetiche
• Energie rinnovabili

30. 30
11 CCaassoo dd’’uussoo
EEddiiffiiccii ppuubbbblliiccii ddeellll’’EEnnttee
“PUBBLICAZIONE DATI RELATIVI ALLE PERFORMANCE
ENERGETICHE DEGLI EDIFICI PUBBLICI DELL'ENTE”

31. edifici del Comune di Reggio Emilia (di proprietà o in uso) utilizzati per vari
servizi pubblici, di cui l'Ente ha a disposizione :
•dati dei consumi energetici (riscaldamento / raffrescamento ed energia elettrica)
•altri dati caratterizzanti l'edificio da un punto di vista energetico (certificazioni
energetiche, impianti di energie rinnovabili, …)
Si tratta in particolare di :
•Edifici, gestiti direttamente o indirettamente dall'Ente, che rientrano in appalti “Gestione
calore”
•altri edifici di cui l'Ente gestisce direttamente o indirettamente le utenze energetiche
Per lo più si tratta di uffici, biblioteche, scuole primarie e secondarie di primo grado con
strutture annesse (es. mensa, palestra, …), nidi e scuole comunali dell'infanzia, impianti
sportivi, centri socio-assistenziali, musei, ...
31
L'ambito di intervento:

32. Dati annui sui consumi
32
Edifici dell’ente – Geo data
Geo-identificazione edificio
● Toponomastica (via e civico)
● Dati catastali
● Volumetrie
● Funzioni
● ……
Dati caratterizzanti
edificio energeticamente
● Certificazione energetica
● Impianti fotovoltaici
● Impianti solari-termici
● Centrali termiche
● ……………..
energetici
● Consumi elettrici
● Consumi termici (gas
metano, teleriscaldamento,
gpl, ...)
I dati:
1.verranno messi a disposizione sulla piattaforma web in formato open data (con
associate licenze di uso), e potranno essere scaricati liberamente previa registrazione
2.saranno utilizzati per lo sviluppo sulla piattaforma web di seguenti “servizi per gli
utenti”

33. 33
servizi web [1]
• Schede caratteristiche edificio visualizzazione scheda contenente i dati sull'edificio (es.
tipologia di edificio, funzione, consumi energetici, impianti fotovoltaici e solari termici,...)
• Mappe dei consumi termici visualizzazione di mappe di sintesi (per anno) che
rappresentano il consumo termico annuale (omogeneizzando le unità di misura) per unità di
volume riscaldato e la presenza di eventuali impianti solari termici
• Cruscotto consumi termici visualizzazione di un cruscotto per il 2013 che confronta, per
gli edifici per i quali è presente la certificazione energetica, la situazione reale di consumo termico
annuale con il consumo teorico da certificazione
• mappa consumi elettrici creazione di mappe di sintesi (per anno) che rappresentano il
consumo elettrico annuale e individuazione della presenza di eventuali impianti fotovoltaici
• mappa CO2 visualizzazione di una mappa di sintesi (per l'anno 2013) che, mettendo insieme i
consumi energetici (riscaldamento/raffrescamento, energia elettrica, …), mostra la stima del
valore di CO2 prodotta dai singoli edifici
• mappa impianti fotovoltaici e solari termici creazione di mappe (per anno) con
ubicazione degli impianti fotovoltaici e solari termici presenti nell'anno, schede tecniche
descrittive dell'impianto e con i dati di produzione di energia rinnovabile reale o stimata
• report di sintesi stampa di report con i dati di sintesi e mappe riepilogative a fini divulgativi

34. TRASPARENZA
• Visualizzazione di dati da parte
dei cittadini (ottemperando gli
obblighi di legge in materia di
trasparenza dei dati pubblici)
34
Obiettivi
SISTEMA GESTIONE
CONSUMI
CONTROLLO
STRATEGICO
• il controllo strategico dei consumi degli edifici dell’ente da parte dei decisori politici e
tecnici
• l'aggiornamento e il monitoraggio del Piano di Azione per l'Energia Sostenibile (PAES)
• l'individuazione delle eventuali criticità su cui eseguire analisi e verifiche di dettaglio per
poi determinare da parte dei decisori politici e tecnici le priorità d'intervento

35. 35
22 CCaassoo dd’’uussoo
EEddiiffiiccii ddeell tteerrrriittoorriioo
“PUBBLICAZIONE DATI RELATIVI ALLE PERFORMANCE
ENERGETICHE DEGLI EDIFICI DEL TERRITORIO
COMUNALE”

36. 36
L'ambito di intervento:
tutti gli edifici presenti sul territorio comunale

37. 37
Geo-identificazione edificio
Dati caratterizzanti
edificio energeticamente
Dati annui consumi
energetici
● Toponomastica (Via e civico)
● ID edificio NOSTRO
● ID DBTR
● Dati catastali (foglio mappale)
● Dati volumetrie
● ………………..
● Certificazione energetica SACE
● Impianti fotovoltaici incentivati GSE
● Consumi elettrici
● Consumi termici gas
metano
Edifici territorio – Geodata
I dati, elaborati e aggregati in modo da rispettare la normativa sulla privacy, verranno :
1. messi a disposizione sulla piattaforma web in formato open data (con associate licenze
di uso) e potranno essere scaricati liberamente previa registrazione
2.utilizzati per lo sviluppo sulla piattaforma web dei seguenti “servizi per gli utenti”

38. servizi web [2]
• mappe consumi gas metano visualizzazione di mappe di sintesi che rappresentano
(per anno) il consumo di gas metano totale dell'edificio e per unità di volume occupato
• mappe consumi elettrici visualizzazione di mappe di sintesi che rappresentano (per
anno) il consumo elettrico totale dell'edificio e per unità di volume occupato, nonché la presenza
di eventuali impianti fotovoltaici che accedono ai conti energia
• mappa CO2 visualizzazione di mappe di sintesi che, mettendo insieme i consumi energetici
(riscaldamento/raffrescamento, energia elettrica,…), mostrano la stima della CO2 prodotta
• mappe impianti fotovoltaici creazione di mappe (per anno) con ubicazione degli
impianti fotovoltaici incentivati con i conti energia presenti nell'anno, schede tecniche descrittive
dell'impianto
• app mobile per utenti realizzazione di un'app per gli utenti esterni che visualizza i dati
38
di cui sopra e in grado di interfacciarsi con gli utenti per ricevere informazioni aggiuntive o
correzioni dei dati inseriti
• report di sintesi stampa di report con i dati di sintesi

39. 39
ANALISI PER
CONTROLLO
STRATEGICO
• controllo strategico dei consumi
energetici del territorio e l'analisi dello
stato energetico delle varie tipologie di
quartieri della città
• aggiornamento e il monitoraggio del
PAES
• individuazione criticità in base alle quali
determinare politiche di indirizzo o
intervento
TRASPARENZA RIUTILIZZO
ECONOMICO
RICERCA
RISPAMI PER
CITTADINI
• confronto tra cittadini tra la propria
situazione individuale e altre analoghe e
stimolare eventuali interventi privati
(ristrutturazioni, installazioni di impianti
fotovoltaici, certificazioni energetiche, ...)
• riutilizzo a fini commerciali (installatori di
impianti fotovoltaici, ditte che attuano
interventi efficientamento energetico, …)
• studi o ricerche
• aggiornamento/correzioni da parte di
utenti esterni dei dati pubblicati

40. 40
Dalla teoria alla pratica ….
Problematicità in corso

41. 41
«Le pubbliche amministrazioni detengono un bene prezioso rappresentato
dal patrimonio informativo»
«Un grande risorsa che attende solo di essere aperta»

42. 42

43. I Data set per i casi d’uso – edifici ente
• edifici/strutture di cui l'Ente (fonte: cartografia interna e RER)
• dati edificio: funzione, volumetrie, superfici, anno costruzione,... (fonte: interna – servizi
vari)
• dati relativi alle eventuali certificazioni energetiche dell'edificio/struttura (fonte: interna –
43
energy manager)
• impianti fotovoltaici: anno installazione, potenza installata, energia elettrica prodotta
(fonte: interna – vari servizi)
• impianti solari termici: anno installazione, metratura (fonte: interna – vari servizi )
• consumi termici per riscaldamento/raffrescamento (gas metano, GPL, teleriscaldamento,
gasolio) (fonte: interna Patrimonio – Appalto Gestione Calore)
• consumi elettrici (fonte: interna - Patrimonio)

44. 44
I Data set per i casi d’uso – edifici territorio
• edifici del territorio (fonte: cartografia interna e RER)
• superfici o volumi riscaldati (fonte: interna e/o Agenzia del territorio)
• consumi di gas metano (fonte: Agenzia delle Entrate)
• consumi energia elettrica (fonte: Agenzia delle Entrate)
• impianti fotovoltaici che accedono al conto energia: anno istallazione, potenza
installata(fonte: GSE)
• certificazioni energetiche (fonte: RER - banche dati SACE)

45. If You
Can't
Measure
45
It,
You Can't
Improve It

46. 46
Grazie
Susanna Ferrari (Comune di Reggio Emilia - Servizio Ambiente)
susanna.ferrari@municipio.re.it
Barbara Leoni (Comune di Reggio Emilia - Servizio Sistemi Informativi)
barbara.leoni@municipio.re.it
Piergiorgio Cipriano (Sinergis)
piergiorgio.cipriano@sinergis.it