Horizon Europe - Progetti in corso 

SisTemic mUltilevel optimized orchestratioN of energy maNagement systEms for resiDential, industrial and tertiary energy flexibility services

In un contesto energetico in rapida evoluzione nel quale l'ambito originale dei tradizionali mercati dell'energia elettrica si sta attualmente evolvendo verso un paradigma di flessibilità, le comunità energetiche stanno emergendo sempre più come un'importante opportunità per passare a un sistema di produzione di energia basato sulle energie rinnovabili.

Il progetto STUNNED ha l'obiettivo di dimostrare l'importanza che rivestirà in futuro fornire servizi di flessibilità energetica alla rete elettrica e mira a ridurre la domanda energetica complessiva di gruppi di utenti finali (prosumer, consumatori e produttori ) aggregati in comunità energetiche o distretti energetici, integrando energie rinnovabili, veicoli elettrici e diversi EMS proprietari e fornendo servizi ausiliari quali Demand Response (DR), peak shaving, load shifting, servizi di bilanciamento e frequenza, gestione della congestione. 

Project 01172968 ( STUNNED )

Call HORIZON-CL5-2024-D3-01

Topic HORIZON-CL5-2024-D3-01-12 - Energy Management Systems for flexibility services

Type of action HORIZON-IA

Durata42

Project start date01/11/2024

Project end date: 30/04/2028

Budget 

Spese totali  : 6,409,774.43 €

Contributo concesso  : 4,998,971.88 €

77.99 % del budget


Project Partner


  1. RINA CONSULTING SPA I
  2. UNIVERSIDAD DE LA IGLESIA DE DEUSTO ES
  3. ELLIOT CLOUD SL ES
  4. INSTITUT MIHAJLO PUPIN RS
  5. COMMISSARIAT A L ENERGIE ATOMIQUE ET AUX ENERGIES ALTERNATIVES FR
  6. R2M SOLUTION SRL IT
  7. ENERGY POOL DEVELOPPEMENT SAS FR
  8. STEINBEIS INNOVATION GGMBH DE
  9. WATT FR
  10. ENGREEN SRL IT
  11. MY ENERGIA ONER SL ES
  12. ARCELIK A.S. TR
  13. CENTRO DE INVESTIGACAO EM ENERGIA REN - STATE GRID SA PT
  14. CUERVA ENERGIA SLU ES
  15. NEW CONCISA SL ES
  16. NORBALAT SRL IT
  17. CHIARAPPA INVESTIMENTI SRL IT
  18. LOFANO SRL IT

STUNNED, la soluzione HW/SW completa per la gestione ottimale di sistemi energetici aggregati in Comunità energetiche

L'obiettivo principale del progetto STUNNED è lo sviluppo e la dimostrazione di una soluzione HW/SW completa per la gestione ottimale di sistemi energetici complessi di siti industriali aggregati ed edifici per operare in nuovi mercati dell'elettricità flessibili e standard.

La soluzione STUNNED:

a) consentirà a un gruppo di edifici/siti industriali potrà orchestrare i propri asset energetici riducendo al minimo i costi energetici e consentendo la partecipazione alla flessibilità e ai mercati energetici,

b) definirà  il ruolo degli aggregatori come operatori intermedi tra utenti finali, mercati e DSO/TSO 

c) consentirà la comunicazione tra BMS/EMS specifici del fornitore già installati in loco e lo strato intermedio di aggregazione consentendo lo scambio di dati e l'interoperabilità tra una varietà di protocolli di comunicazione,

d) integrerà algoritmi di ottimizzazione specifici per il controllo e la gestione di un ambiente multistrato, comprese le connessioni con i mercati all'ingrosso e i segnali dei DSO,

e) affronterà tre livelli di controllo (primario, secondario e terziario) consentendo così l'accesso a servizi quali segnali di prezzo del mercato all'ingrosso, risposta alla domanda, produzione flessibile, ricarica intelligente, servizi di bilanciamento e frequenza, gestione della congestione,

f) consentirà l'istituzione di transazioni economiche iterative tra lo "strato di aggregazione" e il "livello di edifici" necessario per raggiungere finalmente il punto di equilibrio tra le loro due istanze opposte, massimizzare i ricavi e minimizzare i costi,

g) includerà i metodi di sicurezza informatica applicativa e le tecnologie di registro distribuito per garantire la protezione dei dati, le transazioni sicure e la protezione dagli attacchi informatici,

h) dimostrerà diverse configurazioni per la piattaforma di orchestrazione in base alle diverse configurazioni distrettuali (comunità energetiche, aggregazione di edifici residenziali/terziari, siti industriali) e ai mercati (mercati di flessibilità giornalieri, intraday, già consolidati o prossimi a venire).

La figura 2 mostra lo schema concettuale della soluzione STUNNED proposta per la gestione e il controllo di ambienti multistrato, come combinazione di componenti hardware e software. Il sistema di orchestrazione STUNNED rappresenterà una soluzione HW/SW per ilcoordinamento e la gestione di sistemi energetici complessi come quelli correlati a distretti intelligenti e comunità energetiche che consentono ai consumatori/produttori/prosumer di trarre vantaggio dalle nuove opportunità che i mercati della flessibilità esistenti e futuri e le soluzioni tecnologiche possono offrire. Lo sviluppo di sistemi energetici integrati ha portato sia opportunità che sfide ai mercati dell'energia e della flessibilità. Senza una struttura di cooperazione integrata, è piuttosto difficile per gli utenti finali coordinarsi in strutture complesse che sono ora abilitate sia da soluzioni tecnologiche che da nuovi quadri legislativi a livello UE e dei singoli stati membri con l'obiettivo finale di decarbonizzazione, miglioramento dell'efficienza energetica e riduzione dei costi. In questo contesto, il ruolo degli aggregatori diventa fondamentale da un punto di vista tecnico, economico, giuridico e persino sociale. Finora sono stati introdotti e studiati diversi modelli di business per affrontare la complessità di tali sistemi.

Fondamentalmente, il punto di vista dalla prospettiva aziendale può essere duplice: la prospettiva degli utenti finali (prosumer, produttori o consumatori) che possiedono e utilizzano le risorse energetiche e di flessibilità e la prospettiva dell'aggregatore che gestisce un gruppo di utenti finali abilitando nuovi servizi e opportunità di mercato. Quest'ultimo può avere il ruolo di un gestore "semplice" a favore degli utenti finali e perseguire i loro obiettivi o rappresentare una società terza (una ESCO o un ESP - fornitore di servizi energetici) che effettua un investimento e si basa sui ricavi generati. Il sistema di orchestrazione multilivello STUNNED può affrontare sia gli schemi che i modelli di business correlati poiché il suo set di algoritmi di controllo di base è adatto a entrambe le condizioni. Il sistema di orchestrazione STUNNED può essere adattato a diverse configurazioni distrettuali considerando le complessità giuridiche date dai quadri giuridici e legislativi in vigore nei diversi stati membri e gli ovvi problemi di privacy che possono verificarsi quando sono coinvolte diverse entità giuridiche.


I dimostratori STUNNED Orchestration Platform saranno testati (WP4) in tre dimostratori reali costituiti da diversi tipi di edifici (ad esempio residenziali e/o industriali) in Francia, Spagna e Italia. Saranno eseguiti l'acquisizione dei dati e la valutazione di base , la progettazione esecutiva complessiva del sistema  e l'approvvigionamento, l'installazione e la messa in servizio  della piattaforma di orchestrazione STUNNED. L'interazione di DSO e TSO con la piattaforma STUNNED (T4.4) comprenderà diversi scenari in cui gli operatori devono attivare la capacità di flessibilità per garantire le migliori prestazioni della loro rete. Inoltre, saranno forniti protocolli di comunicazione, requisiti di tempo e caratterizzazione dei dati per gestire correttamente l'interazione tra TSO e DSO con la piattaforma di orchestrazione STUNNED. Quindi, la valutazione delle prestazioni previste  della piattaforma STUNNED verrà effettuata in base al pannello KPI STUNNED . I risultati verranno raccolti per la caratterizzazione di base di ciascun dimostratore, insieme ai dettagli sul contesto locale del mercato della flessibilità .