Il problema dello scambio tra rete elettrica e pannelli fotovoltaici

Con il contributo del vostro 5 per mille, il Poli ha messo a punto uno studio di fattibilità per l’efficientamento energetico del Lacor Hospital, in Uganda. Che serve anche qui

Si stanno per concludere i cinque progetti di ricerca a tema «Equità e Ripresa» selezionati dal Polisocial Award 2021 e finanziati grazie alle donazioni del 5 per mille al Politecnico. L’emergenza sanitaria derivata dalla pandemia ha contribuito ad acuire squilibri e marginalità e a rendere concreto il rischio di un aumento delle disparità; per questo, i progetti finanziati hanno agito in una prospettiva di ripresa economica, sociale e culturale, promuovendo lo sviluppo di metodi, strategie, strumenti e tecnologie tesi a ridurre le disuguaglianze e a favorire l’accesso a risorse e opportunità da parte di persone, categorie sociali o comunità particolarmente vulnerabili. 

Il progetto RESTARTHealth (da Renewable Energy Systems To Activate Recovery Through the Health sector) mira a ottimizzare l’efficienza energetica del secondo ospedale più grande dell’Uganda, il St. Mary’s Lacor Hospital, che sorge nel distretto di Gulu. “Da tempo collaboriamo con l’ospedale Lacor, che da pochi anni ha come responsabile tecnico Jacopo Barbieri, alumnus del Politecnico di Milano”, ci spiega Riccardo Mereu, project manager di RESTARTHealth e ricercatore del dipartimento di Energia. Con oltre 600 lavoratori, molti dei quali vivono nel complesso ospedaliero, quando si parla di efficienza energetica al Lacor non si fa riferimento solo a macchinari medici: “Il complesso ospedaliero comprende guesthouse, mense e gli alloggi dei dipendenti”, spiega Mereu. È una piccola città da duemila persone (anche le famiglie degli impiegati vivono “on campus”, oltre, ovviamente, ai pazienti): bisogna quindi pensare anche all’energia che viene utilizzata per cucinare (quasi sempre, al momento, lo si fa a legna), per lavarsi con l’acqua calda, per illuminare le case e per il trasporto.  

UN SISTEMA ELETTRICO IBRIDO MIGLIORABILE 

Attualmente il complesso è già dotato di un buon numero di pannelli fotovoltaici, che producono centinaia di kilowattora di energia. “I pannelli fotovoltaici sono indubbiamente la fonte energetica più adatta al luogo”, afferma Mereu. “Le risorse della zona non permettono certo di pensare a idroelettrico o eolico, mentre abbiamo valutato la possibilità di produrre biogas a partire dai rifiuti dell’ospedale. Dobbiamo capire se gli scarti sono sufficienti per produrne abbastanza”.  

Uno dei principali limiti è il fatto che l’energia prodotta dai pannelli fotovoltaici non può essere immessa nella rete elettrica nazionale: “Manca uno scambio bidirezionale, e questo fa sì che molta energia venga persa, che l’efficienza ne risenta”, spiega Mereu. “Il sistema è già e dev’essere per forza ibrido: attualmente sono attivi i pannelli fotovoltaici, la rete elettrica e alcuni gruppi elettrogeni diesel per quando salta totalmente la corrente. L’idea, in futuro, è che queste tre fonti vengano sfruttate in modo ottimizzato rispetto ad ora, con minori perdite di energia e migliore gestione dei picchi di potenza, che potrebbero stressare la rete interna dell’ospedale”. Quello dello scambio tra reti elettriche da rinnovabili e reti tradizionali è un tema molto attuale anche nel nostro continente, alla ricerca di una formula che ne permetta l’integrazione completa sia dal punto di vista infrastrutturale sia da quello amministrativo.  

LA CREAZIONE DI LINEE GUIDA 

L’obiettivo a lungo termine, oltre all’efficientamento energetico dell’ospedale, è quello di creare delle linee guida che possano essere utili in altri contesti. L’ospedale St. Mary’s Lacor è un caso particolare, perché non è statale ma privato, ed è gestito da una fondazione italiana: tuttavia i ricercatori hanno guardato anche ad altri casi studio, come alcuni ospedali governativi e di enti privati come Emergency, per avere un quadro ancor più completo della situazione. 

Oltre alla sede principale dell’ospedale, i test sono stati condotti anche in altri tre ambulatori dislocati in zone rurali a 50-60 km di distanza. “Il progetto termina a fine maggio 2023: al momento stiamo analizzando i dati raccolti, dai quali ricaveremo le informazioni necessarie a redigere delle linee guida energetiche specifiche e generali. Valuteremo l’impatto che alcuni miglioramenti energetici avrebbero nel complesso ospedaliero, come ad esempio la possibilità di uno scambio bidirezionale tra rete elettrica nazionale e pannelli fotovoltaici, la presenza di cucine elettrificate, l’introduzione di ulteriori pannelli solari per il riscaldamento dell’acqua e la possibilità di elettrificare il trasporto interno di rifiuti medicali. Per il momento, ci fermiamo allo studio di fattibilità: la messa in pratica dipenderà dall’ottenimento da parte dell’ospedale di finanziamenti privati e donazioni, o dalla vincita di bandi pubblici o privati”, conclude Mereu. 

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