A Framework for the management and optimisation of renewable and distributed energy resources [Un Framework per la gestione e l'ottimizzazione delle risorse energetiche rinnovabili e distribuite]

La crescente adozione di energia da fonti rinnovabili è motivata dall'impegno a ridurre le emissioni di gas serra e di rendere i sistemi energetici più resilienti. Tuttavia, questa transizione a livello globale richiede di affrontare molte sfide, tra cui la necessità di valutare in modo accurato l'impatto ambientale e di gestire la variabilità connaturata alla generazione da fonti rinnovabili. Il principale obiettivo di questa tesi di dottorato è presentare un innovativo framework che si propone di affrontare queste problematiche, focalizzandosi sia sugli aspetti di gestione delle fonti energetiche distribuite, sia sull'ottimizzazione dei flussi energetici e di dati all'interno delle comunità. Il framework definisce una precisa metodologia per l'identificazione automatica di pannelli fotovoltaici in immagini satellitari, basata sull'estrazione di colori caratterizzanti. Questo approccio è stato successivamente esteso per classificare l'utilizzazione del suolo, consentendo di identificare siti adatti per installare pannelli fotovoltaici, e mostrando la sua più ampia applicabilità nel monitoraggio ambientale. In seguito, il framework è stato ulteriormente sviluppato per gestire le fluttuazioni energetiche tramite un'architettura software che integra una strategia a soglie per gli aggregatori con un programma di demand response basato sugli incentivi, con l'aggiunta di elementi di gamification, che favorisce la cooperazione e la sensibilizzazione degli utenti sulle scelte in ambito energetico. Per fornire trasparenza e affidabilità, è stato sviluppato un meccanismo di certificazione basato su blockchain, in grado di garantire l'integrità dei dati con una strategia efficiente in termini di costi e che tutela la privacy degli utenti. Infine, la versatilità di questo approccio è stata dimostrata applicandolo anche ai sistemi di risposta alle emergenze in ambito sanitario, in cui garantisce la certificazione delle informazioni temporali in un contesto caratterizzato da un'elevata quantità di dati. I contributi di questa ricerca offrono una soluzione integrata per supportare sistemi energetici più sostenibili, trasparenti e dinamici. La sua applicabilità ad altri domini ne evidenzia la rilevanza in contesti più ampi.

Grantor dc:publisher

Università degli studi di Catania

Year dc:date

2026

Author dc:creator

• MARLETTA, DANIELE

Contributors dc:contributor

• TRAMONTANA, EMILIANO ALESSIO

• software system
• distributed energy resource
• renewable energy source
• environment analysi
• energy community
• gamification
• demand response
• data integrity
• blockchain
• sistema software
• risorse energetiche distribuite
• fonti di energia rinnovabile
• monitoraggio ambientale
• comunità energetica
• integrità dei dati

Statement dc:rights

• info:eu-repo/semantics/openAccess
• license:PUBBLICO - Pubblico con Copyright
• license uri:iris.PUB02

Language dc:language

eng

Handle dc:identifier

https://hdl.handle.net/20.500.11769/724686

OAI identifier oai:identifier

oai:www.iris.unict.it:20.500.11769/724686