Il riscaldamento degli edifici rappresenta circa il 30% del consumo totale di energia e il 35% delle emissioni totali di gas a effetto serra nei Paesi dell'Unione Europea, quindi è un settore di prioritario intervento per contrastare i cambiamenti climatici e consentire ai Paesi membri di raggiungere l'obiettivo UE di zero emissioni entro il 2050 (come indicato dalle linee di indirizzo politico denominate come Green Deal). Per rendere i Paesi a zero emissioni, una possibilità è quella di implementare reti di teleriscaldamento urbano o locale (dette District Heating Network - DHN), in cui consumatori e produttori condividono il calore attraverso una tubatura interrata in cui scorre un fluido termovettore (solitamente acqua). Sebbene le tecnologie di teleriscaldamento siano abbastanza mature, non sono ancora così diffuse in Italia.

Il calore proveniente dal sole è largamente disponibile nei centri urbani nei periodi di forte irraggiamento, dato che viene immagazzinato nelle pavimentazioni in asfalto, e poi rilasciato nell'ambiente andando a formare l'effetto isola di calore urbana, che sta surriscaldando le nostre città. Inoltre, anche diversi processi industriali rilasciano calore di scarto nell'ambiente. La proposta progettuale considera la creazione di DHN locali, per riutilizzare il calore di scarto dei processi industriali, ove disponibile, unitamente a collettori di calore posati sotto le pavimentazioni stradali in asfalto e le ampie aree di parcheggio, sottraendo calore all'ambiente per renderlo disponibile ai consumatori di calore nelle vicinanze, riducendo così anche l'effetto di surriscaldamento dell’aria in ambiente urbano dovuto al rilascio di questo calore di scarto. Il divario temporale tra la disponibilità di calore e le richieste termiche può essere superato utilizzando sistemi di accumulo termico nel sottosuolo. La figura qui riportata esemplifica i vari passaggi.

La città di Padova è una delle 100 città europee, 9 in Italia, che sono state selezionate come città pilota per diventare climaticamente neutrali (a impatto zero) e smart al 2030. Queste città fungono da centri di sperimentazione e innovazione per traghettare tutte le altre verso lo stesso risultato entro il 2050, guidando la transizione energetica dell'UE. Pertanto, il progetto REHEAT analizzerà l'applicabilità dei District Heating Networks di piccola taglia, associati a stoccaggio termico locale, in diversi casi studio nell'area di Padova, utilizzando modelli matematici, simulazioni e software dal punto di vista tecnico, ma anche economico, sociale e legislativo, in modo da fornire all’amministrazione locale un possibile supporto per il raggiungimento dell’obbiettivo Padova2030.

L’innovatività del progetto sta infatti nella sua ricca interdisciplinarietà. L’applicabilità del DHN sarà valutata in termini di politiche e regolamentazioni a livello comunitario, nazionale e locale per identificare le eventuali barriere o vuoti legislativi, dato che il sistema di DH ha poche applicazioni in Italia, al contrario che negli altri Paesi europei. Pertanto, il corpus legislativo sulla materia verrà analizzato per individuare le regolamentazioni attuali, il regime autorizzativo, gli incentivi esistenti e suggerire possibili sviluppi futuri nel framework del Green Deal. L'uso di questo sistema in Italia sarà analizzato anche da un punto di vista socio-economico per valutarne i benefici, l'accettazione sociale e i possibili sviluppi commerciali. Verranno valutate le possibili ricadute in termini trasformazioni tecnologiche, innovazioni economiche, transizione ecologica, lotta alla povertà energetica e inclusione sociale.

Infine, REHEAT effettuerà queste valutazioni anche considerando dei casi studio caratteristici della nostra città, da identificare tra un'area residenziale, industriale o un centro ricreativo/sportivo, con la possibilità di estenderle ai campus universitari.

Questo progetto mira quindi a:

(I)                 approfondire la conoscenza dei District Heating Networks di piccola taglia, associati a stoccaggio termico locale, dai vari punti di vista,

(II)               valutare le barriere tecniche e legislative presenti in Italia, nonché la consapevolezza socio-economica riguardo a questa tecnologia, considerando anche il regime autorizzativo, gli incentivi attuali e le opportunità imprenditoriali,

(III)             sviluppare modelli di business tecnico-sostenibili e un quadro giuridico adeguato per promuovere le applicazioni di DH in diversi contesti

(IV)             valutarne gli impatti ambientali e sociali e i possibili miglioramenti.

L'obiettivo finale è quello di diffondere le conoscenze tecniche, normative e sui modelli di business riguardanti i DH a studiosi, stakeholder locali e amministratori, attraverso pubblicazioni scientifiche, la produzione di un vademecum e l’organizzazione di un incontro con la cittadinanza.

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Giorgia Dalla Santa (RTDb) - Dip. ICEA (Principal Investigator)

Elena Buoso (Prof.) - Dip. DIPIC

Giovanni Giacomello (RTDb) - Dip. ICEA

Amir Maghssudipour (RTDa) – Dip. DSEA

Marco Noro (Prof.) -  Dip DTG