Digital Twin ed Efficientamento energetico

Un “digital twin” (gemello digitale) è una replica virtuale precisa di un oggetto fisico, processo, sistema o ambiente. Questa replica digitale è alimentata da dati in tempo reale raccolti tramite sensori e altri dispositivi, e utilizza modelli di simulazione e algoritmi di machine learning per rappresentare e prevedere il comportamento dell’entità fisica corrispondente.

Come Funziona un Digital Twin?

Attraverso vari processi i Digital Twin raccolgono i dati e li elaborano al fine di ottenere soluzioni che possano contribuire all’ottimizzazione dei consumi e a una gestione ottimale.
Sommariamente possiamo dividere l’intero processo in 5 fasi:

1. Raccolta Dati: sensori e dispositivi IoT installati sull’oggetto fisico raccolgono dati in tempo reale riguardanti vari parametri come temperatura, pressione, umidità, velocità, ecc.
2. Trasferimento Dati: i dati raccolti vengono inviati a un sistema centralizzato dove vengono elaborati.
3. Elaborazione e Analisi: utilizzando algoritmi di intelligenza artificiale e modelli di simulazione, i dati vengono analizzati per creare e aggiornare la replica digitale.
4. Visualizzazione e Simulazione: la replica digitale può essere visualizzata attraverso interfacce utente avanzate, e può essere utilizzata per eseguire simulazioni e analisi predittive.
5. Ottimizzazione e Decision Making: le informazioni ottenute dal digital twin possono essere utilizzate per ottimizzare le operazioni, prevedere malfunzionamenti e supportare decisioni strategiche.

Perché i Digital Twin Possono Migliorare la Gestione Energetica?

Cosa succede quando questi modelli vengono applicati allo specifico mercato energetico? Vi sono delle migliorie tanto semplici quanto efficaci, dalle quali possono nascere vantaggi sia in termini economici che fisici, dalla preservazione dell’impianto alla gestione dei flussi energetici.
Eccone alcuni:

• 1. Monitoraggio in Tempo Reale: i digital twin consentono di monitorare in tempo reale le prestazioni degli impianti energetici, identificando immediatamente anomalie e inefficienze.
• 2. Manutenzione Predittiva: utilizzando dati storici e in tempo reale, i digital twin possono prevedere guasti e malfunzionamenti prima che si verifichino, permettendo interventi di manutenzione preventiva che riducono i tempi di inattività e i costi di riparazione.
• 3. Ottimizzazione delle Risorse: attraverso simulazioni e analisi, è possibile ottimizzare l’uso delle risorse energetiche, migliorando l’efficienza operativa e riducendo gli sprechi.
• 4. Pianificazione e Simulazione: i digital twin possono essere utilizzati per simulare scenari futuri e pianificare espansioni o modifiche agli impianti energetici, basandosi su dati concreti e analisi predittive.
• 5. Integrazione delle Energie Rinnovabili: i digital twin facilitano l’integrazione e la gestione delle fonti di energia rinnovabile, bilanciando la domanda e l’offerta e garantendo una distribuzione energetica più stabile e sostenibile.

I digital twin rappresentano quindi uno strumento potente per migliorare l’efficienza, la sostenibilità e l’affidabilità dei sistemi di gestione energetica, offrendo vantaggi significativi sia in termini operativi che economici, e sono destinati a rivoluzionare la progettazione e l’ottimizzazione degli impianti energetici.