di Salvatore Aprea –
“Un pessimista vede la difficoltà in ogni opportunità; un ottimista vede l’opportunità in ogni difficoltà”, diceva Winston Churchill e oggi in campo energetico ci sono sia le une che le altre. Ad esempio i consumi di energia elettrica nel settore dell’illuminazione pubblica dal 1995 al 2005 sono cresciuti del 27%, passando da 4.802,2 a 6.103,5 Milioni di kWh. Per ridurre i consumi luminosi delle pubbliche amministrazioni in determinate fasce orarie sono state definite normative specifiche e regolamenti, come ad esempio le leggi regionali di Emilia Romagna e Lombardia, ma occorrono interventi diretti sugli impianti.
I vantaggi dei regolatori di flusso
Una riduzione dei consumi di energia elettrica per l’illuminazione può essere ottenuta attraverso i regolatori di flusso, ossia dei dispositivi che permettono una regolazione della potenza erogata a circuiti di lampade. Il regolatore di flusso luminoso si avvia eseguendo automaticamente il ciclo di accensione delle lampade e quando per motivi diversi, ad esempio nelle ore notturne per gli impianti di illuminazione stradale, il livello di illuminamento massimo non è più necessario, il dispositivo permette di alimentare le lampade con un valore di tensione ridotto ottenendo un rilevante risparmio energetico. Tali apparecchiature alimentano correttamente lampade al sodio, mercurio, ioduri metallici e fluorescenti ed il loro utilizzo è adatto per l’illuminazione di strade, autostrade, piazze, gallerie, parcheggi, stadi, porti, aeroporti, stazioni, centrali elettriche, installazioni militari, carceri, impianti industriali, grande distribuzione ed in generale per tutti gli impianti che producono un’ illuminazione costante e uniforme, consentendo di ottenere una serie di vantaggi estremamente importanti. Grazie alla funzione di stabilizzazione ed alla regolazione della tensione di alimentazione delle lampade, programmabile in funzione dell’orario di accensione, il regolatore di flusso luminoso assicura un risparmio energetico che può superare il 30%, consentendo, oltretutto, una notevole riduzione delle emissioni di CO2 a seguito della minor energia consumata. Inoltre, la funzione di stabilizzazione della tensione permette di prolungare la vita delle lampade. Le prove sul campo, infatti, hanno mostrato che il flusso luminoso emesso viene mantenuto a livelli elevati anche dopo 15.000 ore di funzionamento reale (lampade al sodio). L’allungamento della vita delle sorgenti luminose produce, altresì, una considerevole riduzione nella frequenza degli interventi di sostituzione delle stesse, contribuisce al contenimento dei costi di smaltimento delle lampade esauste e riduce i costi di gestione degli impianti, garantendo un ritorno dell’investimento in tempi limitati, mediamente 3-5 anni. Occorre peraltro sottolineare che un livello di illuminamento costante ed uniforme garantisce maggiore sicurezza nelle applicazioni stradali, eliminando i pericolosi coni d’ombra provocati dallo spegnimento alterno delle lampade, e controlla l’inquinamento luminoso.
Il settore di maggior interesse applicativo è quello dell’illuminazione stradale. Da diversi rilievi effettuati è emerso che su quindici ore notturne solo tre-quattro ore sono interessate dal traffico intenso, attorno alle ore 9.00 e verso le 17.30, mentre le restanti ore sono caratterizzate da una limitata mobilità. Sicché l’adozione di regolatori di flusso adeguati alle caratteristiche dell’impianto, nel caso dell’illuminazione stradale permette la riduzione del flusso luminoso del 25%, quando il traffico si riduce del 50%, ed una riduzione del 50%, quando il traffico diminuisce del 75% rispetto al valore di picco. Il risparmio energetico ottenibile, grazie alla funzione di stabilizzazione e regolazione, dipende in gran parte dalla tipologia di lampade utilizzate e dallo stato dell’impianto in esame. Tutte le lampade a scarica generalmente impiegate in illuminazione pubblica o privata possono essere sottoalimentate senza particolari problemi, tuttavia, a parità di condizione di sottoalimentazione, i diversi tipi di lampade garantiscono percentuali di risparmio sostanzialmente diverse, in funzione delle differenti caratteristiche fisico-costruttive delle lampade e della tipologia di utilizzazione. Le lampade a vapori di mercurio, in particolare, non possono essere sottoalimentate oltre certi valori e per massimizzare i risparmi è necessario l’utilizzo di un Dispositivo Anti-Spegnimento.
Le difficoltà operative di impiego
Che l’impiego dei regolatori rappresenti un’opportunità di risparmio è indubbio, ma sussistono anche alcune difficoltà di attuazione. Il loro impiego, nel caso ad esempio dell’illuminazione pubblica, è, anzitutto, connesso alla predisposizione di un piano urbano di illuminazione o di un’azione concordata con il settore viabilità e traffico dell’Ente Locale, pena una drastica riduzione dei possibili benefici energetici. In secondo luogo l’esigenza di migliorare la gestione dell’Illuminazione Pubblica, sia sotto il profilo dei costi che sul piano dell’energia consumata, è significativamente ostacolata dalla situazione gestionale degli anni passati. Durante gli anni del monopolio pubblico ENEL, la necessità di minimizzare i costi ha portato a sviluppare prevalentemente reti di distribuzione in cui l’alimentazione dei clienti privati avveniva con la medesima linea dell’illuminazione pubblica (linea promiscua). Ciò circoscrive la possibilità di adottare i regolatori di flusso alle sole linee non ad uso promiscuo, il che in parte vanifica il dettato di norme lungimiranti come la Legge Regionale 17/00 della Lombardia, che stabilisce l’introduzione di dispositivi in grado di ridurre nelle 24 ore l’emissione di luce degli impianti nella misura non inferiore al 30% rispetto alla piena operatività, purché non sia compromessa la sicurezza. Da qui la necessità di rimodernare la rete con linee dedicate. Determinante è inoltre lo stato dell’impianto: impianti in pessimo stato di manutenzione spesso hanno cadute di tensioni che possono provocare lo spegnimento delle lampade. La conseguenza è che un impianto non a norma può causare una riduzione rilevante delle prestazioni del regolatore di flusso. Gli oneri, peraltro, non sono di poco conto. Nel caso dell’illuminazione pubblica, il costo per l’acquisto e l’attività di installazione delle apparecchiature è tutt’altro che trascurabile, anche se occorre sottolineare la loro notevole durata (15-20 anni o 100.000 ore di funzionamento delle lampade).
La possibile soluzione
In sintesi, l’adozione dei regolatori di flusso deve essere inquadrata in un progetto complessivo dell’impianto di illuminazione che preveda anche l’adeguamento alle leggi ed alle norme tecniche, il che impone all’utente, Amministrazione Pubblica o soggetto privato che sia, ingenti spese che non sempre possono essere affrontate. Una soluzione è rappresentata dal ricorso alle “Energy services companies” o ESCo, che si incaricano non soltanto di gestire gli impianti, ma anche di progettare, finanziare e realizzare il rinnovamento degli impianti stessi e di conseguire il risparmio di energia elettrica. In tal caso la ESCo anzitutto esamina le bollette e prepara una proposta preliminare; in seguito compie un sopralluogo per il rilievo delle principali grandezze elettriche ed una verifica circa la fattibilità del progetto in funzione delle lampade e dello stato degli impianti; infine produce una proposta operativa e acquista, installa e manutiene i regolatori di flusso luminoso senza alcun costo per l’utente, poiché l’investimento per l’acquisto delle macchine viene suddiviso in rate di importo minore del risparmio energetico che si ottiene dal funzionamento delle apparecchiature. Al termine del contratto, la cui estensione può variare da 5-6 anni per i contratti più brevi fino ad oltre 10-12 anni per quelli di maggior durata, le apparecchiature installate diventano di proprietà dell’utente che ottiene l’intero risparmio energetico per tutta la vita utile residua delle apparecchiature. Unico punto debole, in verità non trascurabile, di un siffatto meccanismo è che, purtroppo, ad oggi in Italia non sono ancora particolarmente numerose le imprese disposte ad anticipare il denaro necessario per la realizzazione di questa tipologia di interventi.
L’attuale Mercato Italia dei regolatori di flusso è un settore di nicchia il cui valore può essere stimato in circa 15 Milioni di euro all’anno, di cui circa il 70% riguarda la Pubblica Amministrazione. La produzione nazionale annua attualmente è dell’ordine di un migliaio di regolatori, anche se la capacità produttiva massima nazionale annua potenzialmente potrebbe anche triplicarsi. In buona sostanza i singoli utenti possono ottenere vantaggi significativi anche, e non solo, in termini di risparmio di energia, ma non ci si può attendere una incidenza ragguardevole sul bilancio energetico nazionale. Nondimeno, per un Paese bisognoso dell’altrui energia come il nostro, è importante che in ogni ambito si perseguano tutti i possibili sforzi verso un uso razionale dell’energia. Lo sforzo di molti produce risultati migliori dell’impegno di uno solo, per dirla con Omero, anche se la frase sembra essere degna di monsieur de La Palice…
