Rienergia

1. ““Sistema FotoVolanico”Sistema FotoVolanico”
Intervento cofinanziato dall’U.E.
F.E.S.R. sul P.O. Regione Puglia 2007-2013
Asse I – Linea 1.1 “Aiuti agli investimenti in ricerca per le PMI” - Azione 1.1.2
UNIONE EUROPEA
FONDO EUROPEO DI SVILUPPO REGIONALE
REGIONE PUGLIA
AREA POLITICHE PER LO SVILUPPO IL LAVORO
E L’INNOVAZIONE

2. RIENERGIA S.r.l.
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E L’INNOVAZIONE
RIENERGIA è una Energy Service Company (E.S.Co.) accreditata dall’Autorità per l’Energia
Elettrica e il Gas (A.E.E.G.), costituita per la realizzazione di studi, progetti e impianti nel campo
dell’efficienza energetica e della produzione di energia da fonti rinnovabili in tutte le sue forme, nasce dalla
lungimiranza di imprenditori locali che hanno deciso di investire in un settore di nuova espansione.
RIENERGIA è legata alla capogruppo FINSEA S.r.l. insieme ad altre imprese tutte operanti nel settore
ambientale con una sfida comune: trasformare quanto comunemente definito “problema” in risorsa e
opportunità.
In particolare, l’ Ufficio Tecnico della RIENERGIA, costantemente potenziato con l’inserimento di tecnici
qualificati, costituisce attualmente uno dei settori di punta della RIENERGIA. Le attività di R&S sono condotte
con il consueto spirito innovativo che contraddistingue l’Azienda e con la volontà di stare al passo con i tempi,
applicando i nuovi sistemi che la tecnologia offre attraverso un metodo di lavoro qualificato e organizzato,
conforme ai requisiti delle norme UNI EN ISO 9001:2000 e UNI EN ISO 14001:2004.
Ciò ha finora determinato il successo dell’azienda.
Al proprio interno, la RIENERGIA è organizzata in settori che seguono ciascuno un’attività in piena autonomia,
con proprio personale qualificato. Questo rende l’azienda più snella e flessibile, in grado di sviluppare
competenze specialistiche.
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3. UNIONE EUROPEA
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E L’INNOVAZIONE
I servizi erogati si possono classificare nel seguente modo:
Interventi di risparmio energetico e in particolare: sostituzione di motori elettrici con altri a più alta
efficienza; illuminazione a basso consumo; isolamento termico; co-trigenerazione;
Produzione di energia da fonti rinnovabili mediante la progettazione, l’installazione e la gestione di
impianti: solari termici e fotovoltaici; eolici; a biomassa;
Ricerca e sviluppo in collaborazione con Università ed altri Enti di ricerca;
Comunicazione, informazione e promozione delle fonti rinnovabili e delle tecnologie volte alla
riduzione dei consumi di energia.
A corredo di tali attività e con l’ausilio di opportuna e idonea strumentazione, RIENERGIA mette a disposizione
la propria competenza e professionalità per: audit energetici; consulenza e predisposizione di istanze di
finanziamento; consulenza per il riconoscimento di certificati verdi e bianchi; diagnosi, riqualificazione e
certificazione energetica di impianti, edifici e siti in genere; formazione tecnica rivolta a progettisti, installatori
e altri addetti del settore.
Le soluzioni proposte da RIENERGIA sono rivolte, dunque, al risparmio energetico e all’utilizzo di fonti
rinnovabili ricorrendo anche alla stipula di contratti a prestazioni garantite, e in alcuni casi, utilizzando la
formula del Finanziamento Tramite Terzi (F.T.T.), ossia effettua in nome proprio e per conto del cliente
l’investimento e si ripaga di quest’ultimo sulla base dei risparmi economici effettivamente conseguiti nel tempo
generati dai mancati o ridotti consumi.
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4. Referenze
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RIENERGIA è una Energy Service Company (E.S.Co.) accreditata dall’Autorità per l’Energia Elettrica e il
Gas (A.E.E.G.),
Sito: http://www.autorita.energia.it
mail: info@autorita.energia.it
RIENERGIA è attiva nella creazione di sinergie per lo sviluppo economico e socio ambientale sia a livello
locale che nazionale. Per citare alcuni esempi:
Sito: http://www.costellazioneapulia.net
mail: presidenza@costellazioneapulia.net
Sito: http://www.assoesco.org
mail: info@assoesco.org
Sito: http://www.quadrifoglio.org
mail: quadrifoglio@quadrifoglio.org

5. Referenze
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RIENERGIA nel corso degli anni ha sviluppato e realizzato progetti nel settore privato e pubblico.
Provincia di
Brindisi
Comune di
Florinas
Comune di
Ferruzzano
Comune di
Suelli
TARANTO ISOLA VERDE S.p.a
TARANPESCA Spa MARCEGAGLIA Spa ECOIMPRESA Srl VENPASUD Srl
Politecnico di BARI

6. Il Progetto e i Partner
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• POLITECNICO DI BARI
• Skf Industrie S.p.a.
• System Elettronica S.r.l.
• I.E.C. S.r.l.
• Euromec S.r.l.
• EmmeCiSoft S.n.c.
• GmCAD S.n.c.
• Dott. Ing. Sebastiano ACQUAVIVA
• Dott. Ing. Annalisa BATTUELLO
Il “Sistema FotoVolanico” è un progetto di “Ricerca Industriale” e “Sviluppo Sperimentale”,
per le cui attività Rienergia si è avvalsa anche della consulenza specialistica di aziende e
tecnici specializzati nel settore d’ambito interessato:

7. Il Progetto: Obiettivi e risultati
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“Sistema FotoVolanico”
Il “Sistema FotoVolanico” è
un impianto meccatronico
di recupero, accumulo e gestione
dell’energia prelevata dalla rete e di
quella simultaneamente ”prodotta” da fonti
rinnovabili o “rigenerata” sfruttando le fasi
passive di funzionamento di carichi
elettro-meccanici, dalle quali può
essere”recuperata e riciclata” energia

8. Il Progetto: Obiettivi e risultati
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“Sistema FotoVolanico”
Il sistema è costituito da un ingresso monofase “filtrato” tramite un PFC (Power Factor
Corrector, ovvero correttore del fattore di potenza), da un inverter (INV) che controlla i
carichi esterni, e da un accumulatore volanico controllato da un inverter bidirezionale
(REGA) ad alta velocità che si interfaccia attraverso una rete utente in corrente continua
(DC BUS) al mondo esterno e attraverso cui scambia energia elettrica. Il motogeneratore
volanico, cuore del sistema, “rigenera” nel DC BUS l’energia normalmente dissipata da
carichi elettromeccanici (ascensori, montacarichi, motori per movimentazioni, etc). Il
Sistema FotoVolanico installato in un edificio, tampona i valori di picco di domanda di
potenza durante l’intera giornata, abbassandone il valore medio: in tal modo garantisce la
riduzione drastica della potenza impegnata globalmente dal complesso edilizio con il
gestore di rete, minimizzando di conseguenza i costi elettrici di gestione.

9. Il Progetto: Obiettivi e risultati
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“Sistema FotoVolanico”
La sperimentazione del Sistema FotoVolanico è stata effettuata dopo la costruzione di n.2 banchi di prova,
orientati a simulare l’applicazione tipica individuata in fase di Ricerca industriale Nel caso specifico di edificio
multi-utenza che è stato preso in esame, il volano con motogeneratore è applicato ad un impianto elevatore di
tipo idraulico caratterizzato da fasi passive di funzionamento che regolarmente si alternano a quelle attive di
assorbimento di energia elettrica, rappresentando l’ideale sorgente di energia elettrica da recuperare.
La distribuzione multiutente dell'energia prelevata dalla rete, di quella recuperata dal Volano-Motogeneratore e
infine di quella prodotta dall’impianto fotovoltaico avviene attraverso inverter dedicati.
Di conseguenza il prototipo presenta un inverter progettato ad hoc per il pilotaggio del Volano-Motogeneratore,
un ulteriore inverter progettato ad hoc per il pilotaggio dell’ascensore e, infine, un inverter disponibile in
commercio per l’immissione in rete dell’energia prodotta dal generatore fotovoltaico.
Le prove sperimentali effettuate utilizzando un ascensore idraulico il cui assorbimento è maggiore di 15 kW in
assenza del Sistema FotoVolanico, hanno condotto ai seguenti risultati:
•potenza massima assorbita dalla rete alle varie condizioni di carico ≤ 15 kW;
•fattore di potenza in ingresso ≥ 0,97;
•potenza istantanea in uscita disponibile ≥ 30 kW;
•autonomia in assenza di rete ≥ 30 secondi (senza batteria tampone);
•consumo energetico inferiore del 20%.

10. Il Progetto: Obiettivi e risultati
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11. Il Progetto: Soluzioni identificate
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Il Sistema FotoVolanico è un impianto ad alto contenuto tecnologico che, abbinando la generazione Fotovoltaica
all’Accumulo Volanico, permette di recuperare l’energia generalmente dissipata e di distribuirla per gli altri usi,
andando a tamponare i valori di picco di domanda di potenza.
In tal modo la potenza impegnata dell’utente con il gestore di rete potrà essere dimensionata in funzione del valor
medio di potenza richiesta, e non più rispetto al valore massimo, che rappresenta di fatto un evento con
bassissima probabilità di frequenza (vedi figura accanto).
Ne deriva un risparmio energetico ed economico di notevole portata.
profilo di carico giornaliero di un utenza domestica.
Profilo di carico giornaliero di un utenza domestica.

12. Il Progetto: Soluzioni identificate
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“Sistema FotoVolanico”
Il raggiungimento degli obbiettivi prefissati è passato attraverso lo
sviluppo di blocchi funzionali fondamentali oggetto di ricerca industriale e
sviluppo sperimentale:
1.PFC: l’interfaccia tra il Sistema FotoVolanico e la rete del gestore
locale. Esso avrà la caratteristica esclusiva di poter controllare non solo il
fattore di potenza della corrente assorbita annullando la potenza
assorbita , ma anche impostare un limite massimo di potenza assorbita
dalla rete, senza distorcere la forma d'onda di corrente sulla linea utenze.
Potenze superiori al limite saranno garantite dal sistema di accumulo
dinamico.
Prototipo del PFC realizzato
Prototipi del Motogeneratore-Volanico
2. MOTOGENERATORE VOLANICO: cuore del sistema,
“rigenera” nel DC BUS l’energia normalmente dissipata da carichi
elettromeccanici (ascensori, montacarichi, motori per
movimentazioni, etc). Un inverter (INV) controlla i carichi elettro-
meccanici esterni, un accumulatore volanico accumula energia e
la scambia con la rete utente mediante un inverter bidirezionale
dedicato (REGA) ad alta velocità.

13. Il Progetto: Soluzioni identificate
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Interfaccia Software
Hardware di Controllo
Scheda Driver
Scheda Madre
Scheda Condensatori
3.Sistema di controllo e monitoraggio
hardware, software e firmware.

14. Il Progetto: Utilizzabilità dei risultati e brevetti
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Per il pieno sfruttamento delle potenzialità del progetto di Ricerca
Industriale e Sviluppo Sperimentale condotto, è certamente necessaria
un ulteriore fase di Ricerca & Sviluppo atta a determinare le migliori
soluzioni di ingegnerizzazione del Sistema FotoVolanico e per
sviluppare a pieno le diverse funzionalità del Sistema FotoVolanico.
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15. Il Progetto: Mercato e ricadute industriali
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“Sistema FotoVolanico”
Il “Sistema FotoVolanico” rappresenta chiaramente un prodotto
destinato a migliorare la sostenibilità ambientale, avendo come obiettivo
primario quello di ottimizzare l’efficienza energetica degli edifici,
sfruttando fonti di produzione di energia rinnovabile.
Le future e necessarie fasi di Ricerca e Sviluppo definiranno meglio
lo scenario di mercato e le relative ricadute industriali.

16. Il Progetto: Scenari Applicativi
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Gli edifici idonei all’installazione del Sistema FotoVolanico, sono soprattutto quelli
multiutenza (es. condomini) dotati di ascensori, che rappresentano il carico elettro-
meccanico ideale per il moto-generatore volanico essendo contraddistinti da notevoli
e periodiche fasi passive di funzionamento. La necessità applicativa degli ascensori
infatti, è quella di assorbire elevate potenze (> 10kW) per tempi molto limitati. Il
Sistema FotoVolanico consente nello specifico (Fig.a lato) di “spalmare” la potenza
richiesta anche nel tempo di non utilizzo, accumulando l’energia di discesa: ne deriva
l’abbassamento della potenza da impegnare con il gestore di rete fino a soli 3kW con
un sistema monofase e quindi benefici economici e ambientali non indifferenti,
nonché la possibilità di realizzazione di apparecchi di sollevamento anche in quelle
aree non strutturate per la connessione alla rete trifase. Senza trascurare i vantaggi
derivanti dalla tecnologia fotovoltaica abbinata. Andare su e giù da un piano all’altro
senza produrre emissioni di gas serra nocive per l’ambiente, senza dispendio di
energia elettrica costosa, bensì utilizzando l’elettricità convertita dalla luce solare e
recuperando l’energia altrimenti dissipata in discesa. Data la massiccia presenza nel
nostro paese di ascensori (si contano 850 mila unità), una diffusione di questo
dispositivo sarebbe indubbiamente un ulteriore modo di risparmiare energia elettrica
in modo intelligente sfruttando soluzioni applicabili a mezzi di uso comune.
PFC
REGAREGA
A
CC
INVMINVM
Schema a blocchi del Sistema
FotoVolanico applicato a ascensore
idraulico.

17. Il Progetto: Scenari Applicativi
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In generale, il Sistema FotoVolanico avvantaggia il gestore di rete, permettendo, in caso di nuove realizzazioni,
di dimensionare la rete locale in base alla potenza media e non a quella di picco, evitando costosi
sovradimensionamenti e, in caso di reti già esistenti, di rimandare complessi e costosi potenziamenti. Gli utenti
finali avranno a disposizione energia elettrica qualitativamente migliore, in assenza di componente reattiva, con
un risparmio economico non trascurabile, per effetto della diminuzione della potenza impegnata nei confronti del
gestore di rete e degli incentivi previsti per il risparmio energetico (detrazioni fiscali).

18. Il Progetto: Scenari Applicativi
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Ascensori Idraulici in Italia
Tipo impianto
Impianti
esistenti
Numero di
corse anno
Consumo
medio per
corsa
Consumo
annuo per
impianto
Consumo
annuo
totale
Risparmio ottenibile
Impianto con
inverter
Impianto con
Sistema
FotoVolanico
[Wh] [kWh] [GWh] [GWh]
Residenziali 180000 50000 63,8 957,0 172,3 25,8 86,1
Uffici 15000 164000 83,1 4088,5 61,3 9,2 30,7
Ospedali 15000 278000 346,1 28864,7 433,0 64,9 216,5
Industriali 10000 43000 140,7 1815,0 18,2 2,7 9,1
Hotel 6000 86000 107,6 2776,1 16,7 2,5 8,3
Commerciale 25000 142000 62,5 2662,5 66,6 10,0 33,3
Totale 251000 3059,5 767,9 115,2 384,0

19. Il Progetto: Diffusione dei risultati
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I risultati scientifici del progetto di Ricerca Industriale e di
Sviluppo Sperimentale sono stati divulgati attraverso un
Workshop presso l'Isole delle Idee al lingotto di Torino,
nell'ambito di Energethica 2011, in una location dedicata, l'
8 Aprile 2011.
Ulteriore divulgazione è stata fatta attraverso un articolo
tecnico pubblicato sulla rivista scientifica del settore
GESTIONE ENERGIA pubblicato nel numero n.2 del 2011.

20. Il Progetto: Riferimenti
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Sito web: www.rienergia.it
E-mail: info@rienergia.it
RIENERGIA S.r.l.
Zona P.I.P. - VIALE DELLE IMPRESE, 3
74020 MONTEMESOLA (TA)
Responsabile Progetto: Dott. Ing. Carmelo MARANGI
Coordinatore Progetto: Dott. Ing. Salvatore CONTE
Consulente Progetto: Dott. Ing. Sebastiano ACQUAVIVA
Tel.: 099 5671400
Fax: 099 5671112