Energia: dati meteo-climatici a un minuto per calcolare fabbisogno di edifici e impianti rinnovabili

Calcolare in modo sempre più preciso il fabbisogno energetico del patrimonio edilizio e le prestazioni di impianti rinnovabili. È quanto ha realizzato ENEA attraverso l’elaborazione di dati relativi a temperatura, umidità e radiazione solare, per la prima volta con un dettaglio temporale fino a un minuto. “La disponibilità di dati meteo-climatici ad elevata risoluzione temporale è essenziale nelle valutazioni del consumi energetici degli edifici perché l’energia necessaria per la climatizzazione estiva e invernale dipende fortemente dal contesto climatico”, spiega il ricercatore ENEA Giampaolo Caputo, che insieme ai colleghi Irena Balog, Domenico Iatauro e Paolo Signoretti ha realizzato lo studio pubblicato sulla rivista internazionale Sustainability.

“Grazie al lavoro sinergico di esperti di fonti rinnovabili ed efficienza energetica - prosegue Caputo - siamo stati in grado di effettuare il downscaling temporale fino a un minuto di un tipico anno meteorologico^[1] per le principali variabili climatiche considerate nel bilancio energetico di un edificio e, in particolare, per la radiazione solare che dipende fortemente dalle condizioni del cielo (sereno o no) e nei giorni nuvolosi può passare da valori elevati a valori molto bassi in frazioni di minuto”.

Il modello di downscaling per alcuni anni specifici è stato convalidato con misurazioni al suolo acquisite presso il Centro Ricerche ENEA Casaccia (Roma) e inserito nell’Atlante italiano della radiazione solare Solaritaly, sviluppato e gestito da ENEA.  

Le variabili climatiche sono alla base per determinare le dimensioni degli impianti rinnovabili da installare e per calcolare le prestazioni energetiche degli edifici. “In tale contesto diventa, quindi, sempre più opportuno ampliare su base sub-oraria i dati climatici attualmente disponibili^[2] e, allo stesso tempo, riconsiderare gli anni-tipo delle grandezze climatiche per il territorio nazionale”, conclude Caputo.

I dati climatici a ridotta scala temporale potrebbero essere implementati anche per progettare sistemi di controllo degli impianti di climatizzazione più evoluti, ottimizzando l’uso dei sistemi di accumulo e delle fonti rinnovabili disponibili.

Attualmente esistono estese banche dati di serie storiche pluriennali di misure orarie per quasi tutte le grandezze meteorologiche e per numerose località italiane, ma è pressoché nulla la disponibilità di misure analoghe a frequenza sub-oraria.