Come l’AI sta modificando la domotica e l'uso dell'energia - Energyup

Come l’AI sta modificando la domotica e l’uso dell’energia

La visione olistica per il prossimo futuro, tende a considerare l’immobile una vera e propria risorsa energetica, mediante l’utilizzo “intelligente” dei sistemi di accumulo e di produzione di energie che tengano conto anche di tutte quelle in gioco, come quelle per la mobilità nei tragitti casa-lavoro-casa ad esempio, i rifiuti (valorizzazione), la spesa (energetica e in termini di carbon footprint) impiegata nella costruzione (costi ed energie di produzione) e manutenzione dell’immobile

23 Ott 2020

Marco Iacobellis

Oggi, telefoni intelligenti interconnessi con algoritmi in grado di centralizzare e governare sistemi di sorveglianza della casa (videocamere, allarmi), di pulizia (robot), di conservazione e preparazione dei cibi, di controllo dei sistemi oscuranti (tapparelle), impianti di condizionamento e di produzione e di conservazione (accumulo) di energia. Lo spazio antropico abitato (casa, ufficio, ecc…), è oggi ormai considerato nella progettazione un volume che tende a un bilancio energetico nullo (zero – edifici Nzeb), anche grazie all’intelligenza artificiale. La visione olistica per il prossimo futuro, tenderà invece a considerare l’immobile una vera e propria risorsa energetica, mediante l’utilizzo “intelligente” dei sistemi di accumulo e di produzione di energie che tengano conto anche di tutte quelle in gioco, come quelle per la mobilità nei tragitti casa-lavoro-casa ad esempio, i rifiuti (valorizzazione), la spesa (energetica e in termini di carbon footprint) impiegata nella costruzione (costi ed energie di produzione) e manutenzione dell’immobile. Una equazione che tenga conto di tutte queste energie e che qui proponiamo è la seguente:

Ee= Ew+Qh+Qr-Ea >0 (export energetico)

La rivoluzione domestica

Il gigante delle vendite online, Amazon, ha dimostrato, soprattutto durante il periodo di quarantena, quanto sia possibile oggi robotizzare una serie di incombenze quotidiane. Dallo spolverare e lavare i pavimenti, grazie all’impiego di robot “intelligenti” e comandabili dallo smartphone, agli assistenti digitali (“Alexa”, Google Assistant” e tanti altri), all’utilizzo di lavatrici, lavastoviglie e frigoriferi “intelligenti”, capaci di autoprogrammarsi in base alle esigenze e ordinare i cibi e i detersivi necessari in piena autonomia, che anche grazie alla prossima generazione di interconnessione digitale a banda larga (il cosiddetto 5G) potranno comunicare e interfacciarsi in tempo reale con le esigenze quotidiane di tutta la razza umana.

Oramai un televisore “smart” è quasi in tutte le nostre case, così come gli smartphone, dotati oramai di intelligenze, algoritmi, in grado di poterci assistere dalla sveglia quotidiana fino al percorso o alla scelta di una destinazione sconosciuta.

Le nostre case quindi stanno diventando da organismi passivi a organi attivi e dinamici, capaci di adattarsi, (si pensi ad esempio alle lampadine intelligenti), alle condizioni ambientali e ai nostri gusti e bisogni.

La domanda che ci si può porre è quindi quella della auto-sostenibilità dell’organismo edilizio, grazie all’utilizzo di queste nuove tecnologie che ormai sono alla portata di tutti.

Ogni edificio infatti, e ogni attività quindi dell’uomo, consuma energia in varia forma (elettrica, calore, ecc…). Serve energia per costruire il fabbricato, per mantenerlo, per riscaldarsi, per lo svolgimento delle attività all’interno di esso, per orientare i pannelli fotovoltaici o per abbassare le tapparelle oscuranti ad esempio (chiameremo questa energia –Ea).

È altrettanto vero che grazie all’abbordabile prezzo di mercato dei pannelli fotovoltaici e delle microturbine eoliche così come dei sistemi di storage (grosse batterie agli ioni di litio), oggi è possibile produrre energia per gli usi domestici in grande quantità. Ad esempio gli attuali pannelli fotovoltaici (Ev) hanno raggiunto delle elevate potenze W/mq impensabili nel passato, permettendo la loro installazione sui tetti e i balconi degli edifici (ad esempio in sostituzione delle tende da sole o frangisole/oscuranti). Così come le micro turbine eoliche, soprattutto quelle ad asse verticale, permettono un potenziale sviluppo energetico, che deve essere tenuto in considerazione (Ew).

Anche la produzione dell’acqua calda sanitaria e per riscaldamento, con pannelli solari, ha raggiunto una maturità notevole nel settore domestico (Qh).

Case e automobili produttrici di energia

Le nuove esigenze di mobilità, con l’avvento di mezzi, auto ibride plug-in, monopattini e biciclette elettriche, rappresentano un potenziale storage del surplus energetico prodotto dai sistemi anzidetti, che può essere facilmente utilizzato nei momenti di richiesta di picco delle esigenze energetiche giornaliere.

Mettendo insieme tutti gli elementi sopradetti, dalle intelligenze che possono gestire in maniera dinamica i consumi fino ai sistemi di produzione di energia (elettrica o calore), è possibile incominciare a pensare a edifici, che invece di avere un bilancio energetico negativo, come quelli attuali, diventano indipendenti, producendo addirittura un surplus di energia esportabile e vendibile sul mercato.

Una visione olistica dell’energetica vuole che si debbano considerare anche i costi, in termini di energia di costruzione dell’immobile e di manutenzione del medesimo. Si devono quindi considerare tutti quei materiali, sistemi, processi, che da tempo fanno parte della bioarchitettura, dai tetti verdi fino ad arrivare a materiali del tutto naturali, le sonde geotermiche, certificati e con impatti, sempre dal punto di vista energetico, nulli o addirittura postivi (export, si pensi ad esempio ai vetri fotovoltaici, al cemento che assorbe CO2, ecc… – chiameremo questa energia Qr).

Così come i rifiuti domestici prodotti, oltre che essere differenziati, debbono essere considerate vere e proprie risorse energetiche. Con il compostaggio dell’organico si possono infatti autoprodurre e concimare in orti urbani, tetti, balconi, pietanze a kilometro zero, così come con le materie plastiche e l’alluminio delle lattine, auto-costruire delle microturbine eoliche da mettere sulle finestre, balconi, terrazze, capaci di produrre ognuna centinaia di Watt.

L’AI che migliora la nostra vita

Le intelligenze artificiali, gli algoritmi che tutti noi, anche inconsapevolmente utilizziamo, con i nostri smartphone, smart-tv ed altri dispositivi, possono veramente migliorare la nostra qualità della vita, intervenendo, ottimizzando, robotizzando tante piccole incombenze quotidiane e non che da generazioni pesano sul genere umano, lasciando spazio e tempo ad altre attività tipiche dell’homo sapiens sapiens.

Proponiamo quindi la seguente disequazione che sopra abbiamo descritto e che in futuro, durante la pandemia e dopo, può permettere oltre che ripagare l’investimento dell’immobile acquistato, di guadagnare, tanto più sarà grande il termine di energia esportabile, grazie all’impiego delle tecnologie di intelligenza artificiali, capaci sin da oggi di migliorare e aumentare i termini positivi della seguente disequazione: Ee= Ew+Qh+Qr-Ea >0 (export energetico)

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Marco Iacobellis

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