I ricercatori del Dipartimento Efficienza energetica di ENEA, che hanno sviluppato un modello basato su reti neurali artificiali, in grado di prevedere con sei ore di anticipo quanta energia termica potrà immettere nella rete un prosumer, hanno l'obiettivo di creare reti di teleriscaldamento smart, capaci di integrare un numero crescente di fonti rinnovabili, grazie all’IA.
I risultati, pubblicati sulla rivista Energies, aprono la strada allo sviluppo di sistemi di teleriscaldamento sempre più smart e con una logica di funzionamento simile alle moderne smart grid elettriche. Sviluppato nell’ambito della Ricerca di Sistema Elettrico 2025-2027, il modello ENEA consiste in una rete neurale Long Short-Term Memory (LSTM), cioè un tipo di intelligenza artificiale progettato per analizzare dati che cambiano nel tempo, come temperatura, domanda energetica o potenza termica. La rete messa a punto da ENEA è stata addestrata utilizzando 13 anni di simulazioni e dati meteorologici orari. Tra le variabili, un ruolo chiave è svolto dalla temperatura dell’aria esterna e dall’irraggiamento solare, che influenzano direttamente la disponibilità di calore prodotto localmente da fonte rinnovabile e non utilizzato dall’utente, quindi disponibile per essere immesso nella rete di teleriscaldamento sotto certe condizioni. Il modello tiene inoltre conto dell’ora del giorno e del periodo dell’anno, riconoscendo i cicli quotidiani e stagionali della domanda e della produzione di calore. Il riscaldamento e il raffrescamento rappresentano quasi la metà dei consumi energetici e dipendono ancora in larga misura dai combustibili fossili, a conferma dell’urgenza di un processo di decarbonizzazione. Parallelamente, la transizione globale verso le energie rinnovabili accelera, insieme al crescente interesse per sistemi energetici decentralizzati che stanno assumendo un ruolo sempre più rilevante perché permettono di aumentare flessibilità e sostenibilità attraverso il ruolo svolto dai prosumer, cioè gli utenti capaci di produrre, consumare e condividere energia a livello locale, facilitando così anche l’integrazione delle fonti rinnovabili. In questo contesto, le reti di teleriscaldamento e di teleraffrescamento assumono un ruolo strategico: in Europa ne sono attive circa 19mila, che forniscono calore a oltre 77 milioni di persone, con la maggiore diffusione nei Paesi dell’Europa settentrionale, seguiti da Germania, Francia, Regno Unito e Paesi Bassi. In questa direzione va la Direttiva europea sull’efficienza energetica 2023/1791, in linea con il Green Deal, che promuove sistemi di teleriscaldamento efficienti e l’integrazione di fonti rinnovabili e calore di scarto nelle reti termiche.
