Parco commerciale a impatto climatico zero, riduzione di CO₂ del 75%

La sfida

Progettare un concetto energetico a impatto climatico zero per un parco commerciale a Gossau, in Svizzera, raggiungendo gli obiettivi di decarbonizzazione senza aumentare i costi del ciclo di vita.

I siti commerciali affrontano generalmente un compromesso: le traiettorie di decarbonizzazione che raggiungono obiettivi di CO₂ ambiziosi spesso aumentano i costi del ciclo di vita rispetto a una progettazione di riferimento convenzionale. Il team di Gossau aveva bisogno di verificare se un concetto multi-energia interamente ottimizzato potesse spezzare questo compromesso, offrendo riduzioni di emissioni significative e un costo totale di proprietà più basso.

Come è stato utilizzato Sympheny

Sympheny è stato utilizzato per modellare end-to-end l’intero sistema energetico del sito commerciale: riscaldamento, raffreddamento, elettricità e configurazioni di accumulo valutati insieme invece che come calcoli separati. Le varianti di riferimento e a impatto climatico zero sono state ottimizzate sugli stessi dati sottostanti di domanda, tecnologia e tariffazione, così che il confronto dei costi e della CO₂ fosse fatto a condizioni strettamente comparabili.

• Ottimizzazione multi-energia su scala di sito: ha modellato riscaldamento, raffreddamento, elettricità e accumulo come un unico sistema connesso, permettendo all’algoritmo di ottimizzazione di sfruttare l’accoppiamento settoriale sull’intero sito.
• Confronto riferimento-obiettivo: ha ottimizzato sia la progettazione di riferimento convenzionale sia la progettazione obiettivo a impatto climatico zero sulle stesse ipotesi di domanda e di tariffe, rendendo le cifre del 75% di CO₂ e del 20% di costi direttamente comparabili.
• Costi e CO₂ insieme, e non in sequenza: il fronte di Pareto ha presentato fianco a fianco i compromessi tra costi del ciclo di vita ed emissioni, così che la raccomandazione rifletta l’intero sistema e non una serie di stime puntuali.

Risultato

Riduzione di CO₂ del 75% e costo del ciclo di vita inferiore del 20% rispetto alla progettazione di riferimento identificata. Il risultato dimostra che la decarbonizzazione non richiede un sovraccosto quando l’intero sistema energetico viene ottimizzato congiuntamente.

La configurazione ottenuta dall’ottimizzazione associa il giusto mix di produzione, conversione e accumulo in loco alle giuste capacità, dimensionate rispetto alla domanda oraria reale del sito invece che secondo regole empiriche. Lo stesso modello può essere rilanciato man mano che le ipotesi di tariffe e tecnologie evolvono, così che i numeri dietro la progettazione restino attuali.