Il progetto di telediagnostica SmartGEO per centrali geotermiche ad alta efficienza energetica

Pubblicato lunedì, 1 ottobre 2018

“L’innovazione applicata alla gestione e manutenzione degli impianti geotermici può diventare un esempio trainante per tutte le attività di EGP.”

– Ferdinando Costanzi, PM progetto SmartGeo Geothermal Line EGP INN

Smart GEO è stato sviluppato con il supporto della regione culla del geotermico mondiale, la Toscana, che attraverso il programma di finanziamento europeo POR-FESR ha messo a sistema aziende e centri di ricerca del territorio contribuendo con al 25% del finanziamento totale, pari a 3,3 milioni di euro.

La quota di EGP nel progetto è stata invece di 1,6 milioni di euro.

Il progetto è stato presentato il 19 e il 20 settembre a Zagabria, nell’ambito del South Eastern Regional Workshop, uno degli incontri periodici organizzati dall’European Technology and Innovation Platform for Smart Networks for Energy Transition (ETIP SNET) durante il quale vengono illustrate le ricerche e le innovazioni nell’ambito dell’energia.

L’obiettivo finale di SmartGEO è la riduzione delle inefficienze, dai malfunzionamenti ai piccoli problemi tecnici, di incrementare la capacità di produzione di energia degli impianti.

Telediagnostica per Centrali Geotermiche: come funziona SmartGEO

La fase I del progetto SmartGEO è iniziata quasi due anni fa, nel 2017, quando la centrale geotermica Rancia 2 di Larderello, in Toscana, ha visto l’installazione di sensori e sistemi nelle sue componenti più importanti, dai pozzi, alla rete di raccolta vapore, alle pompe di reiniezione e condutture fino ai sistemi di pulizia del vapore.

SmartGEO, infatti, si basa sull’integrazione di alcune tecnologie esistenti con soluzioni di nuova concezione, sia nel campo della sensoristica che dell’analisi, al fine di raccogliere ed esaminare tutti i dati dell’impianto.  

Grazie all’elaborazione dei dati con nuovi e innovativi algoritmi ingegneristici, machine learning e reti bayesiane, con SmartGEO è stato possibile entrare nel cuore dell’impianto di Rancia 2 e capire come migliorarne la manutenzione e incrementarne le prestazioni.

Una componente fondamentale del progetto è stato anche l’utilizzo di un’innovativa interfaccia grafica uomo-macchina, che ha consentito agli operatori di identificare rapidamente le migliori misure correttive.

“L’innovazione e la digitalizzazione nel campo geotermico sono volte a minimizzare le inefficienze e gli interventi di manutenzione non programmati. In questo modo si possono ottenere netti miglioramenti nella gestione degli impianti, garantendo risparmi economici ed un minor impatto ambientale.”

– Matteo Galgani, Tecnical Support Enel Green Power

L’innovazione che viene dalla Geotermia del territorio

In tutte le fasi dello sviluppo di SmartGEO, un contributo di primaria importanza è arrivato dalla Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa e dell’Università di Firenze, che grazie al loro lavoro hanno permesso ad EGP, e agli altri partner industriali, di creare un prodotto altamente innovativo.

L’Università di Firenze, in particolare, ha creato i complessi algoritmi d’analisi, che per la prima sono stati applicati al campo dell’energia aprendo nuovi scenari nella valutazione delle performance degli impianti.

I ricercatori della Scuola Superiore Sant’Anna hanno sviluppato invece i nuovi sensori wireless che, basati su uno specifico protocollo internet, potranno essere utilizzati anche in altri contesti, come smartgrid, domotica o altri ambienti industriali.

Capire e potenziare l’impianto geotermico

L’utilizzo di strumenti di telediagnostica consente non solo l’integrazione e la semplificazione dei sistemi di controllo, automazione e diagnosi attualmente già presenti in una centrale, ma anche un’importante occasione per aumentare le performance di un impianto.

Già a Rancia 2, infatti, è previsto che l’implementazione di SmartGEO possa consentire l’aumento della produzione di almeno un 1,5 GWh all’anno.

In una seconda fase ci si aspetta che il modello possa essere replicato in sette ulteriori unità gemelle, ad un costo di sviluppo molto più contenuto, per un aumento complessivo di produzione pari 12 GWh all’anno.

Nella fase 3 del progetto, invece, con l’acquisizione di maggiore esperienza e know-how, sarà possibile progettare una seconda generazione del sistema di telediagnostica, che potrà essere utilizzato anche nelle centrali alimentate da altre fonti rinnovabili.

L’uso di una nuova generazione di sensori sull’intera flotta geotermica di EGP potrà aumentare la produzione annua complessiva dell’1%: un’ulteriore conferma di come in Enel Green Power l’uso di fonti rinnovabili e l’innovazione vadano di pari passo.