EFFICIENZA ENERGETICA E INTELLIGENZA ARTIFICIALE PER L'INDUSTRIA SIDERURGICA: LA SCUOLA SANT’ANNA COORDINATRICE DEL PROGETTO EUROPEO ENERMIND CHE SVILUPPA NUOVI MODELLI PER OTTIMIZZARE LA GESTIONE DELLE RISORSE ENERGETICHE E RIDURRE L’IMPATTO AMBIENTALE
L’obiettivo del progetto EnerMIND - Energy Management in the Era of Industry 4.0 consiste nello sviluppo di un approccio volto a promuovere una maggiore efficienza della gestione energetica delle acciaierie grazie a un software caratterizzato da una nuova architettura IoT/IIoT che metta in connessione il mercato dell’energia elettrica, la gestione delle utenze e il consumo energetico interno. Il progetto è coordinato da Valentina Colla, è finanziato dall’Unione Europea nell’ambito del programma di ricerca per il Carbone e l’Acciaio (RFCS - Research Fund for Coal and Steel) e vede coinvolti insieme ai ricercatori dell’Istituto TeCIP (Tecnologie della Comunicazione, dell’Informazione, della Percezione) della Scuola Superiore Sant’Anna i due partner VDEh Betribforschungsinstitut GmbH (Germania) and Danieli Automation Spa (Italia).
Le attività si inquadrano nel panorama della ricerca innovativa a supporto del settore siderurgico, che viene considerato un settore industriale strategico per promuovere lo sviluppo sostenibile e mantenere la leadership tecnologica dell’Europa. In particolare, questo progetto di ricerca utilizzerà le potenzialità dell’Intelligenza Artificiale (AI) per contenere i consumi energetici e ridurre l'impatto ambientale dei processi siderurgici.
Il progetto, iniziato a giugno 2020, avrà una durata di 42 mesi e prevede lo sviluppo di un sistema di gestione dell’energia di nuova generazione destinato alle acciaierie a ciclo elettrico, ossia quelle che producono acciaio fondendo il rottame proveniente da prodotti oramai a fine vita aventi l’acciaio come parte prevalente. Verranno considerate tutte le fonti energetiche, sia elettriche che da combustibile fossile. L’approccio è basato sullo sviluppo e l’implementazione di modelli data-driven basati su tecniche di Machine Learning, per prevedere i fabbisogni energetici dei diversi sotto-processi, che saranno armonizzati con tecniche di ottimizzazione avanzata al fine di interagire al meglio con il mercato dell’energia.
Grazie a una nuova infrastruttura IIoT (Industrial Internet of Things), il sistema nasce nell’ambito del modello industriale che sfrutta la digitalizzazione e l’integrazione del flusso delle informazioni relative ai processi noto come Industria 4.0 e renderà molto più flessibile la gestione energetica degli stabilimenti tramite il monitoraggio in real-time degli obiettivi di risparmio energetico e delle variabili di processo, contribuendo ad un utilizzo efficiente e sostenibile utilizzo delle risorse. Inoltre, tecnologie tipo Blockchain saranno adottate per garantire la sicurezza e riservatezza delle transazioni per acquisto e scambio di energia fra aziende e i diversi attori del mercato.
Il progetto EnerMIND ambisce a ridurre in maniera significativa i costi legati alla gestione delle risorse energetiche, considerando i valori assoluti tipici di un settore altamente “energivoro”, ossia in un range che va dal 5 al 10%, combinando gestione efficiente, continuità del processo, anticipazione e prevenzione di eventi anomali e migliore interazione fra utenze e mercato. L’ambizione di questa attività di ricerca è sviluppare uno strumento ed un approccio che possano incidere significativamente sulla competitività globale delle aziende europee nell’ottica della transizione green e della decarbonizzazione dell’Europa, mantenendone e rafforzandone la posizione di leader tecnologico mondiale. Il progetto appare quindi in perfetta linea con l’impegno costante della ricerca europea nel settore siderurgico, ormai proiettata verso la produzione di acciaio “verde”.
Immagine di copertina concessa dal Gruppo Pittini.
