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Trasformazione efficiente dell’energia nel settore hospitality: best practices e casi di successo
Alessio Cividini, Resp. Energy Management – SGR Efficienza Energetica
La transizione verso sistemi a ridotto consumo sta diventando un aspetto sempre più centrale in tutti i settori (dal residenziale all’industria di processo) in cui lo sfruttamento delle risorse energetiche, ed il relativo impatto economico e ambientale che ne conseguono, risulti significativo.
Il percorso verso modelli maggiormente sostenibili, in forte crescita e diffusione, può essere mappato in quattro step fondamentali, ed è a tutti gli effetti un processo di miglioramento continuo accompagnato da una crescente consapevolezza e conoscenza in merito alla conversione dell’energia nell’utilizzo di strutture, impianti e processi.
Nel seguito sono rappresentate sinteticamente le fasi principali di questo approccio che può portare ad una progressiva decarbonizzazione delle attività, partendo da una prima indagine conoscitiva passando per una misurazione puntuale dei consumi, all’implementazione di azioni volte al contenimento dei vettori energetici e, infine, alla verifica dei risultati raggiunti.
Il percorso può essere chiaramente ripetuto iterativamente nel tempo fissando traguardi sempre più ambiziosi.
Tralasciando volutamente la fase di diagnosi energetica, la quale richiederebbe una trattazione di dettaglio a sé stante, si propone una breve panoramica, suffragata dall’analisi sul campo, delle potenziali azioni di miglioramento dell’efficienza nel caso specifico delle strutture ricettive.
La prima forma di intervento attivo fortemente consigliata e attuabile con impegni economici tendenzialmente moderati, consiste nell’implementazione di sistemi di misura e analisi in continuo dei consumi energetici, fondamentale per poter avere una maggiore conoscenza di quanto e come vengono sfruttati e trasformati i vettori energetici all’interno del sito.
Volendone riassumere sinteticamente le potenzialità è possibile individuare:
- monitoraggio in tempo reale degli assorbimenti energetici con la possibilità di individuare criticità ed eventuali anomalie
- definizione di indicatori di prestazione energetica (EnPIs) customizzati per sito, reparto e stabilimento per individuazione degli scostamenti dalle performance obiettivo, analisi energetiche comparative e benchmarking multi-sito
- analisi e confronto con i dati storici in modo da rilevare eventuali scostamenti da andamenti di riferimento
- possibilità di definire allarmistica automatizzata a seguito della definizione di specifiche soglie di consumo
- reportistica periodica per il controllo e la verifica delle performance, e rendicontazione dei risparmi derivanti dalle eventuali azioni di miglioramento dell’efficienza energetica
Periodi di monitoraggio sufficientemente rappresentativi possono dunque essere di ausilio nell’individuazione di interventi che possono consentire una riduzione dell’energia utile effettivamente necessaria per soddisfare i fabbisogni della struttura (mantenimento delle condizioni di comfort ambiente, produzione di acqua calda, illuminazione, preparazione e conservazione degli alimenti, …).
Nella tabella seguente sono riassunte alcune fra le possibili azioni di miglioramento mirate al contenimento della domanda di energia.
Tabella 1 Azioni di miglioramento dell’efficienza energetica lato domanda
| Tipologia di azione | Intervento | Benefici | |
|---|---|---|---|
| Miglioramento involucro edilizio | Isolamento | Coibentazione degli elementi opachi (pareti perimetrali e coperture), sostituzione dei serramenti con elementi ad elevate performance termiche. | Riduzione dei fabbisogni termici per la climatizzazione invernale ed estivaMiglioramento delle condizioni di comfort |
| Sistemi di shading | Installazione di sistemi di schermatura fissa o mobile (eventualmente regolata tramite sistemi di controllo e automazione evoluta) | Riduzione degli apporti solari estivi con conseguente contenimento del fabbisogno per la climatizzazione estiva | |
| Tinteggiatura delle coperture | Verniciatura delle superfici di copertura delle strutture con tinte bianche o chiare | Riduzione degli apporti solari estivi con conseguente contenimento del fabbisogno per la climatizzazione estiva | |
| Sistemi di regolazione e automazione | Buliding Management Systems (BMS) | Gestione automatizzata degli impianti a servizio delle camere (sensori di presenza, apertura delle finestre, apertura camera) | Riduzione delle accensioni di luci e impianti di riscaldamento e raffrescamento quando non necessario, conseguente riduzione dei consumi per la climatizzazione e illuminazione |
| Efficientamento impianti HVAC | Recupero di calore | Installazione di recuperatori di calore a servizio delle unità di trattamento aria | Riduzione del fabbisogno per il risaldamento e raffrescamento dell’aria di rinnovo |
| Ventilatori e pompaggi | Sostituzione dei motori esistenti con nuove unità ad elevata efficienza e/o installazione di inverter per la regolazione in frequenza | Riduzione del fabbisogno di energia elettrica per la circolazione del fluido termovettore nell’impianto di climatizzazione | |
| Power quality | Campagna di analisi | Effettuazione di misure con strumentazione portatile per l’acquisizione e l’analisi dei principali parametri elettrici (tensione, fattore di potenza, distorsione armonica, …) | Individuazione delle zone più critiche dell’impianto elettrico e definizione dei possibili interventi |
| Ottimizzazione della tensione | Installazione di sistemi di regolazione della tensione di fornitura per limitare le oscillazioni di tensione | Riduzione deli assorbimenti di energia elettricaRiduzione di usura e guasti delle apparecchiature elettriche | |
| Rifasamento locale o centralizzato | Installazione di sistemi di rifasamento per la riduzione dell’assorbimento di energia reattiva dalla rete | Riduzione delle penali applicate dal fornitore di energia elettricaRiduzione delle correnti circolanti nell’impianto (minore usura e guasti delle apparecchiature elettriche e dei conduttori) | |
| Illuminazione efficiente | Sorgenti luminose a basso consumo | Sostituzione di lampade inefficienti (incandescenti, fluorescenti, …) con sorgenti led ad alta efficienza | Riduzione del fabbisogno di energia elettrica per l’illuminazione degli ambientiMiglioramento del comfort ambiente |
| Regolazione “evoluta” | Installazione di sistemi per la regolazione delle accensioni e dei livelli di illuminamento basati su sensoristica (crepuscolare, presenza, condizioni di illuminamento) | Riduzione del fabbisogno di energia elettrica per l’illuminazione degli ambientiMiglioramento del comfort ambiente | |
| Apparecchiature a basso consumo | Preparazione e conservazione alimenti (food & beverage) | Sostituzione delle apparecchiature vetuste ed energivore (forni, celle frigorifere, congelatori a pozzetto, …) | Riduzione degli assorbimenti di gas ed energia elettrica |
| Ascensori | Installazione di ascensori ad alta efficienza energetica | Riduzione degli assorbimenti di energia elettricaRiduzione dei costi di manutenzione | |
Dopo aver valutato ed implementato le misure orientate al contenimento dei fabbisogni, è fondamentale sfruttare il potenziale di risparmio energetico offerto dai contributi “gratuiti” delle fonti rinnovabili, in modo da soddisfare una parte di consumi attraverso sistemi green a ridotto impatto ambientale (ed economico) e intervenire sui sistemi di generazione esistenti in modo da coprire la quota residua dei fabbisogni tramite una trasformazione più efficiente dei vettori energetici.
| Tipologia di azione | Intervento | Benefici | |
| Produzione di energia da fonti rinnovabili | Solare termico | Installazione di pannelli solari termici per il soddisfacimento del fabbisogno di acqua calda sanitaria e riscaldamento di piscine | Riduzione dei fabbisogni termici per il riscaldamento dell’acqua |
| Solare fotovoltaico e sistemi di accumulo elettrochimico | Installazione di pannelli solari fotovoltaici per la produzione e autoconsumo di energia elettrica in sito Installazione di sistemi di accumulo per lo stoccaggio dell’energia prodotta | Riduzione dell’energia elettrica prelevata da rete Possibilità di utilizzo dell’energia rinnovabili durante le ore serali | |
| Sistemi generazione efficienti | Produzione combinata di energia elettrica e calore | Installazione di sistemi di cogenerazione per produzione di energia elettrica per autoconsumo, con contestuale recupero del calore | Riduzione dell’energia elettrica prelevata da rete Produzione di acqua calda tramite calore recuperato |
| Revamping centrali termiche/centrali frigorifere | Sostituzione gruppi termici con nuove caldaie a condensazione ad alta efficienza o sistemi a pompa di calore (con eventuale sfruttamento di energia geotermica o acqua di lago) eventualmente ibridi | Riduzione dei consumi energetici | |
Case history
Viene quindi proposto un caso reale di intervento di efficientamento energetico di una struttura ricettiva, un hotel 4 stelle con apertura annuale a Riccione, comune situato nella provincia di Rimini. Il sito in oggetto è composto da 108 camere, sale da pranzo e cena, piscina, centro congressi e, con una superficie di oltre 6.500 mq, registra una media di circa 60.000 presenze all’anno.
Dopo l’esecuzione di una diagnosi energetica, svolta con l’obiettivo di inquadrare lo stato di fatto ed individuare potenziali misure di efficientamento, si è intervenuti realizzando un impianto di microcogenerazione da 20 kW elettrici sulla copertura dell’edificio, in modo da produrre energia elettrica on-site destinata all’autoconsumo, recuperando contestualmente il calore per la produzione di acqua calda, utilizzata per il soddisfacimento dei fabbisogni termici della struttura.
L’impianto realizzato è stato poi monitorato nel periodo di esercizio 2018 – 2020, analizzando il bilancio energetico mensile e valutando i contributi del nuovo impianto di cogenerazione.
Di seguito viene proposto il confronto tra i valori annuali stimati in fase di diagnosi energetica preliminare e quelli effettivamente misurati a consuntivo (sino ad oggi) tramite apposito sistema di contabilizzazione.
| Diagnosi | 2018 | 2019 | 2020 | 2021 | |
| Ore di funzionamento (h) | 4.686 | 7.855 | 8.246 | 4.618 | 6.329 |
| Energia elettrica prodotta (kWh) | 93.720 | 132.557 | 145.951 | 77.233 | 107.875 |
| – di cui auto consumata (kWh) | 93.608 | 131.528 | 145.274 | 76.042 | 103.675 |
| – di cui ceduta (kWh) | 112 | 1.028 | 677 | 1.191 | 4.200 |
| Calore recuperato (kWh) | 187.440 | 256.990 | 287.520 | 150.680 | 208.700 |
| Gas consumato (Smc) | 30.506 | 46.551 | 51.726 | 27.148 | 37.637 |
Viene inoltre riportato il risparmio in cumulato in termini di energia primaria (tep) e di emissioni di CO2 evitate.
Volendo infine valutare i benefici conseguiti da un punto di vista economico si riporta un’analisi comparativa tra il risparmio annuo cumulato stimato in fase di diangosi e quello registrato durante l’esercizio dell’impianto.
In termini di payback a fronte del calcolo iniziale che vedeva il rientro dall’investimento in 8 anni, si è stimato (estrapolando sugli anni seguenti il risparmio medio annuo per la gestione 2028-2021) un valore pari a circa 7 anni.
Di seguito sono riportati gli andamenti del flusso di cassa (FdC) cumulato nei due scenari.
