Revamping di impianti di sollevamento acque per la Bonifica. Il caso studio della microgrid della Bonifica Renana con integrazione di rinnovabili

L’elaborato mostra come un impianto idrovoro storico possa evolvere in una moderna infrastruttura energetica integrata, capace di coniugare sicurezza idraulica e transizione ecologica. Il punto di partenza è il revamping del sistema Saiarino–Vallesanta del Consorzio della Bonifica Renana, resosi necessario per ridurre il rischio di guasti dovuti alle componenti elettromeccaniche vetuste. L’intervento introduce quindi nuovi quadri in media tensione conformi alle norme, trasformatori in resina ridondati, soft‑starter ed eccitatrici moderne, sensoristica avanzata e una linea aerea completamente riprogettata. Una Qualitative Fault Tree Analysis evidenzia come tali aggiornamenti effettivamente migliorino significativamente l’affidabilità complessiva. All’interno dell’impianto è stata poi identificata una microgrid già fisicamente presente composta da generatori tradizionali, nuove risorse rinnovabili e un sistema di accumulo dimensionato per massimizzare la redditività. La gestione è affidata a un EMS sviluppato in Python con algoritmo MILP, integrato nel sistema SCADA installato nel revamping, creando un’infrastruttura SCADA/EMS in grado di ottimizzare l’uso delle risorse energetiche. L’evoluzione verso la sostenibilità prevede l’integrazione di un impianto fotovoltaico, analizzato anche nella variante galleggiante, simulato con Solergo, e di un sistema a biomasse residuali basato su gassificazione: sono stati studiati la variabilità del syngas, le tecniche di pulizia e usando modelli da letteratura si è dimostrata la compatibilità del syngas con fuel cell ad alta temperatura ed è stato dimensionato il sistema di generazione mediante a calcoli di massima. Infine, viene valutato il bilancio energetico complessivo e la possibile creazione di una Comunità Energetica Rinnovabile con le utenze vicine, analizzando scenari di scambio con la rete, autoconsumo, remunerazione dell’energia condivisa e l’eventuale uso di un EMS dedicato o di strategie di simbiosi industriale.