Abstract

Un incendio boschivo è un incendio pericoloso e incontrollato che si sviluppa in un’area in cui è presente vegetazione combustibile. Le cause degli incendi boschivi possono essere i fulmini, la negligenza delle persone (per esempio falò, fuochi d’artificio, sigarette non spente) o detriti infiammati. Negli ultimi tempi il cambiamento climatico e la siccità hanno contribuito all’aumento degli incendi, ed è per questo che Enel Green Power è alla ricerca di una tecnologia da installare presso gli impianti rinnovabili per rilevare in maniera estremamente tempestiva questi eventi.

Questa è una challenge teorica e richiede solamente l’invio di una proposta scritta.

PANORAMICA

Le sfide ambientali che impegnano oggi il nostro pianeta non sono mai state così grandi e complesse. In tutto il mondo le zone boschive rurali e le foreste urbane sono minacciate da disastri naturali il cui numero e pericolosità sono notevolmente aumentati negli ultimi decenni. Gli incendi di vasta portata sono uno dei rischi naturali più distruttivi, poiché contribuiscono alla crisi climatica e minacciano la vita degli abitanti del Pianeta. Con l’obiettivo di ridurre al minimo il loro impatto sulle persone e sulla natura, si rende necessario adottare misure di prevenzione accuratamente pianificate e organizzate, rilevare tempestivamente questi eventi e predisporre efficaci strategie di risposta.

Dato questo scenario, intendiamo sfruttare la presenza degli impianti rinnovabili per installare soluzioni di rilevamento estremamente tempestivo degli incendi nelle zone boschive pubbliche e private. I sistemi, da installare nei siti delle centrali elettriche, dovrebbero anche essere in grado di rilevare gli incendi all’interno della centrale stessa e nelle zone circostanti.

Questa challenge contribuisce al raggiungimento dei seguenti Obiettivi di sviluppo sostenibile (SDG, Sustainable Development Goals):

• SDG 9: Costruire infrastrutture resilienti, promuovere una industrializzazione inclusiva e sostenibile e favorire l’innovazione;
• SDG 11: Rendere le città e gli insediamenti urbani inclusivi, sicuri, resilienti e sostenibili;
• SDG 15: Proteggere, recuperare e promuovere l’uso sostenibile degli ecosistemi terrestri; gestire in modo sostenibile le foreste, combattere la desertificazione, arrestare il degrado del suolo e fermare la perdita della biodiversità.

Per domande relative alla challenge e alla tua proposta puoi riempire il modulo di contatto.

Descrizione

SCENARIO

Soprattutto in estate, le zone boschive pubbliche e private sono minacciate dagli incendi. In alcune regioni gli incendi rappresentano il tipo più comune di disastro naturale e possono provocare ingenti danni ai beni e mettere in pericolo la vita delle persone. Inoltre, negli ecosistemi in cui sono meno frequenti o in cui si sono diffuse specie vegetali aliene, possono avere effetti ecologici molto negativi.

Gli incendi possono essere caratterizzati da un rapido tasso di propagazione quando sono alimentati da notevoli quantità di combustibile e possono muoversi a oltre 10 km/h nelle aree boscate e 22 km/h nei terreni coltivati o nei pascoli. Gli incendi incontrollati possono avanzare tangenzialmente al fronte principale, formando così un fronte secondario, oppure possono arretrare, bruciando in direzione opposta rispetto al fronte principale.

Sono state infatti intraprese attività per cercare di evitare o limitare tali conseguenze, attraverso un rilevamento tempestivo degli incendi o la mappatura delle zone a rischio. Tradizionalmente, gli incendi venivano individuati attraverso l’osservazione umana da apposite torri di avvistamento, una strategia tuttavia poco efficiente, perché dispendiosa e soggetta a errori umani. D’altra parte, con i normali sensori per il rilevamento di calore, fumo, fiamme o gas, di solito intercorre un po’ di tempo prima che le particelle arrivino ad attivare il sensore; inoltre, la portata di questi sensori è relativamente bassa, con la conseguenza che per coprire aree estese c’è bisogno di installarne un numero elevato. È dunque necessario implementare dei sistemi di prevenzione che garantiscano un rilevamento dell’incendio estremamente tempestivo, idealmente prima ancora che le fiamme inizino a propagarsi, al fine di permettere un immediato intervento dei vigili del fuoco.

Alla luce di questa situazione, si dimostra fondamentale poter sfruttare la presenza degli impianti rinnovabili che sorgono in prossimità di aree boscate, con l’obiettivo di utilizzare le infrastrutture a beneficio delle comunità locali per realizzare attività di prevenzione incendi nelle zone boschive circostanti attraverso soluzioni tecnologiche innovative che consentano di prevedere, o almeno individuare, gli incendi che si sviluppano all’esterno della centrale (nelle zone limitrofe, in un raggio di alcuni chilometri).

BACKGROUND

Lo scopo di questa iniziativa è quello di servirsi dei nuovi servizi digitali con un alto valore aggiunto per sostenere le attività agrarie e turistiche locali e per aumentare la sicurezza del territorio dal punto di vista ambientale e della difesa dagli incendi, attraverso la condivisione delle infrastrutture a beneficio delle comunità. L’obiettivo finale è la prevenzione degli incendi incontrollati nelle zone boschive pubbliche e private. Gli impianti rinnovabili non sono solo una fonte di energia sostenibile, ma possono anche offrire molti servizi supplementari alle comunità locali, come appunto la prevenzione degli incendi.

LA CHALLENGE

Enel Green Power è alla ricerca di una soluzione economicamente conveniente per il rilevamento tempestivo degli incendi nelle foreste, da installarsi nei siti degli impianti rinnovabili (come parchi eolici o fotovoltaici). Questo sistema dovrebbe anche essere in grado di rilevare tempestivamente gli incendi all’interno della centrale.

REQUISITI DELLA SOLUZIONE

Le soluzioni inviate devono rispettare i seguenti requisiti.

La soluzione proposta deve:

• Essere installabile sugli aerogeneratori o sui pannelli fotovoltaici (anziché nell’area circostante);
• Essere in grado di garantire un rilevamento estremamente tempestivo (ossia nei primi 60 minuti, nella fase di ignizione o iniziale e di propagazione) degli incendi nelle zone boschive (in un raggio di 10 chilometri dalla centrale);
• Essere in grado di garantire un rilevamento estremamente tempestivo degli incendi nelle strutture degli impianti rinnovabili;
• Essere in grado di comunicare con un sistema centrale attraverso una rete wireless;
• Livello di maturità tecnologica (TRL, Technology readiness level) ≥ 7.

La soluzione può anche servirsi di tecnologie di intelligenza artificiale e utilizzare diverse fonti di dati, anche esterne rispetto alla centrale, per aumentare la precisione del rilevamento.

REQUISITI DEL PROGETTO

La proposta presentata dovrà includere quanto segue:

• Una descrizione dettagliata del sistema e/o la tecnica proposti che includa (ma non si limiti a):
  • vantaggi e debolezze della soluzione proposta;
  • informazioni sulla precisione nel rilevare gli incendi in termini di distanza e tempo di reazione;
  • informazioni circa l’applicabilità della soluzione proposta (per esempio tipi di zone, condizioni meteorologiche, tipo di installazione);
  • informazioni sui costi (per esempio dei componenti o della manutenzione).
• Dati, casi di studio, brevetti e riferimenti di pubblicazioni accademiche o altri materiali aggiuntivi in sostegno alla soluzione proposta.

La proposta non dovrà includere nessuna informazione identificativa personale (nome, cognome, azienda, indirizzo, numero di telefono, email, sito internet personale, curriculum, ecc.) e nessuna informazione che i partecipanti considerino una loro proprietà intellettuale che non intendono condividere.