Missione del PSI energia

L'Istituto Paul Scherrer PSI è il più grande centro di ricerca per le scienze naturali e ingegneristiche della Svizzera. Il lavoro di ricerca si concentra su quattro temi principali: Tecnologie del futuro, Energia e clima, Salute
Innovazione e Fondamenti della natura. Attraverso la ricerca di base e applicata, il PSI lavora a soluzioni sostenibili per le questioni chiave che riguardano la società, la scienza e l'economia.

Con la sorgente di neutroni SINQ, la sorgente di luce svizzera SLS, la sorgente di muoni SμS, il laser a elettroni liberi a raggi X SwissFEL e l'infrastruttura di ricerca svizzera per la fisica delle particelle CHRISP, il PSI gestisce strutture di ricerca scientifica su larga scala che offrono straordinarie conoscenze dei processi all'interno di varie sostanze e materiali. Queste strutture sono uniche in Svizzera; alcune di esse si trovano solo al PSI in tutto il mondo. Oltre alle strutture di ricerca su larga scala, il PSI gestisce una serie di altre strutture di ricerca uniche nel loro genere, in particolare per la ricerca sull'ambiente e sull'energia, come la piattaforma ESI (ESI sta per Energy System Integration), un laboratorio a caldo e una camera a smog. Per un funzionamento ottimale dell'infrastruttura, il PSI necessita di un approvvigionamento energetico altamente affidabile. Il PSI copre il suo fabbisogno energetico con diverse fonti di energia, come elettricità, teleriscaldamento e combustibili.

Il PSI risponde alle mutevoli esigenze infrastrutturali con una pianificazione a lungo termine e, se necessario, con adeguamenti flessibili. La crescita e l'aumento della domanda di servizi energetici continuano a richiedere importanti investimenti nell'approvvigionamento energetico del PSI. Questi investimenti devono essere efficienti dal punto di vista energetico, ecologicamente sostenibili ed economici.

Oltre all'utilizzo diretto di energia per il funzionamento delle proprie infrastrutture, il PSI e i suoi dipendenti acquistano anche servizi che hanno o causano un elevato fabbisogno energetico. Anche questo consumo indiretto di energia è importante per una visione olistica del consumo energetico del PSI. Ne sono un esempio l'energia utilizzata per la mobilità o l'energia grigia utilizzata per i materiali da costruzione.

Il PSI ha svolto un ruolo fondamentale nell'elaborazione del "Piano d'azione coordinato per la ricerca energetica" a sostegno della "Strategia energetica 2050" del Consiglio federale e ha ampliato in modo specifico le proprie competenze di ricerca nei settori dell'analisi dei sistemi energetici, della conversione e dello stoccaggio dell'energia, dei processi di biomassa e della catalisi. Con la piattaforma
Piattaforma ESI, il PSI offre alla ricerca e all'industria una piattaforma per lo sviluppo e la dimostrazione di tecnologie. Il PSI è la sede principale del Centro di eccellenza svizzero sulle emissioni nette a zero (SCENE), del progetto faro dell'UFE DeCIRRA (decarbonizzazione di città e regioni con gas rinnovabili), del progetto SURE (energia sostenibile e resiliente per la Svizzera) dell'UFE-SWEET e, insieme all'Empa, è il partner principale del progetto "SynFuels" del settore dei PF per lo sviluppo di carburanti sostenibili per l'aviazione. In qualità di centro di competenza svizzero per l'energia nucleare, il PSI ha contribuito in modo significativo, con i suoi studi e le sue indagini sperimentali, a creare le basi scientifiche e tecniche per la proposta di sito della Nagra per il deposito geologico profondo di scorie radioattive in Svizzera. Con i suoi due centri per le scienze energetiche e ambientali e per le tecnologie e le scienze nucleari, il PSI è coinvolto in numerosi altri progetti di ricerca svizzeri e internazionali.

Tenendo conto delle sfide attuali, la Direzione sta definendo una missione energetica per il PSI con campi d'azione e misure concrete.

Sia i risultati della ricerca che le condizioni quadro politiche e sociali fungono da linee guida per questa missione energetica. Inoltre, la funzione di modello dell'Istituto dovrebbe essere riconoscibile nella dichiarazione della missione energetica.

1. Il PSI gestisce strutture di ricerca su larga scala competitive a livello internazionale per un'ampia comunità di utenti nazionali e internazionali.
2. Il PSI conduce e promuove una ricerca all'avanguardia riconosciuta a livello internazionale per un approvvigionamento energetico sostenibile.
3. Il PSI svolge un ruolo attivo come modello per l'uso efficiente dell'energia.
4. Il PSI fornisce ai suoi studenti, dottorandi, postdoc e dipendenti conoscenze aggiornate sulle questioni energetiche.
5. La missione energetica è in linea con lo sviluppo strategico del PSI. L'attualità e l'attuazione della missione sono riviste periodicamente dalla direzione del PSI e, se necessario, modificate.
6. Gli obiettivi conflittuali vengono presi in considerazione, esaminati criticamente e comunicati in modo trasparente. Le decisioni devono essere ampiamente sostenute attraverso la consultazione di un comitato di esperti nominato dalla Direzione. Esempi di obiettivi contrastanti al PSI sono
   1. Funzionamento di strutture di ricerca su larga scala e utilizzo dell'energia.
   2. Orientamento globale della ricerca e della formazione rispetto alle emissioni di CO2 nella mobilità.
   3. Fattibilità tecnica e condizioni quadro finanziarie
   4. Esigenze di ricerca e formazione vs. misure per una maggiore efficienza energetica
   5. Utilizzo di risorse finanziarie per l'acquisto di nuove tecnologie vs. utilizzo di risorse finanziarie per la propria ricerca.
7. Tenendo conto dei suddetti obiettivi contrastanti, al PSI l'energia viene utilizzata nel modo più efficiente possibile.
8. Se i servizi energetici da fornire lo consentono, il
   PSI privilegia le forme di energia a basso valore (ad esempio, il calore di scarto) rispetto a quelle a più alto valore (ad esempio, il calore di scarto).
   valore (ad esempio, il calore di scarto) rispetto a forme di energia di valore superiore (ad esempio, l'elettricità).
9. Il PSI definisce percorsi di riduzione per il proprio fabbisogno energetico finale all'interno di
   limiti di sistema definiti per l'uso di energie ad alta intensità di gas serra e per le proprie emissioni di gas serra.
   per le proprie emissioni di gas serra. Questi percorsi di riduzione includono valori
   valori target per il 2030 e il 2040.
10. Le conoscenze specifiche dei propri dipendenti vengono sistematicamente utilizzate dalla direzione.
    sistematicamente interpellate e incluse nelle decisioni a lungo termine e in quelle più importanti.
    incluso.
11. Nel settore dell'energia, il PSI cerca attivamente il dialogo con università e
    con le università e l'industria al fine di migliorare continuamente attraverso l'implementazione di
    esempi di buone pratiche.
12. La dichiarazione di missione sull'energia dà il via a misure concrete nei seguenti campi d'azione
    misure nei seguenti campi d'azione:
    1. Costruzione, gestione e ammodernamento di grandi strutture di ricerca
    2. Ricerca
    3. Formazione e sensibilizzazione dei dipendenti del PSI
    4. Nuove costruzioni e ristrutturazioni
    5. Gestione delle infrastrutture di base
    6. Mobilità
    7. Rendicontazione e comunicazione
13. Le misure vengono sistematicamente raccolte, valutate e comunicate
    e i loro successi sono adeguatamente pubblicizzati.

Strutture di ricerca su larga scala

Per conto della Confederazione Svizzera, il PSI gestisce strutture di ricerca su larga scala competitive a livello internazionale per un'ampia comunità di utenti nazionali e internazionali. Queste strutture sono ad alta intensità energetica a causa delle condizioni fisiche. I benefici derivanti dalla ricerca in queste strutture giustificano l'apporto energetico. Tuttavia, l'aspetto energetico viene preso in considerazione anche nella pianificazione, costruzione, funzionamento e modernizzazione di queste strutture.

• I programmi di rinnovamento degli impianti di accelerazione consentono di sostituire i componenti più vecchi con altri nuovi, efficienti e ottimizzati dal punto di vista energetico. Gli aspetti dell'efficienza energetica dovrebbero essere un requisito generale per le conversioni, le modernizzazioni e le apparecchiature sostitutive.
• Nel caso di nuovi componenti, sistemi o progetti di aggiornamento (ad esempio, SLS 2.0), si terrà in debita considerazione l'efficienza energetica (ad esempio, recupero del calore, elettronica di potenza, magneti, componenti ad alta frequenza).
• Quando si progettano nuove strutture di ricerca, si deve effettuare un processo mirato di minimizzazione e ottimizzazione dell'energia, se possibile con il coinvolgimento di specialisti.
• Al momento dell'acquisto delle apparecchiature, in genere si privilegiano le varianti più efficienti in termini di analisi del ciclo di vita.

La ricerca

La ricerca energetica del PSI ha una lunga tradizione. Più di 380 dipendenti con oltre 80 dottorandi e 45 postdoc caratterizzano la ricerca energetica nei settori della produzione di energia rinnovabile, della conversione, dell'immagazzinamento e dell'uso efficiente dell'energia, della generazione di elettricità e dell'immagazzinamento di energia.
L'attività di ricerca del PSI si concentra sull'utilizzo dell'energia, sulla fornitura di elettricità, sul funzionamento sicuro degli impianti nucleari e sullo smaltimento definitivo delle scorie radioattive.

• Il PSI conduce ricerche all'avanguardia nel settore energetico, riconosciute a livello internazionale. La Svizzera ha bisogno di una prospettiva energetica sostenibile a lungo termine. Ciò richiede strategie di soluzione concrete e innovazioni tecnologiche e sociali orientate al lungo termine in egual misura. Il PSI fornisce un importante contributo in tal senso.
• Il PSI ha ampliato in modo specifico le sue competenze di ricerca nei settori dell'analisi dei sistemi energetici, della conversione e dello stoccaggio dell'energia, dei processi di biomassa e della catalisi. La piattaforma ESI è stata realizzata per lo sviluppo e la presentazione delle tecnologie associate. I temi della sicurezza nel funzionamento delle centrali nucleari, del monitoraggio tecnologico per quanto riguarda le tecnologie avanzate dei reattori e dello smaltimento finale delle scorie radioattive sono un ulteriore obiettivo.

Formazione e sensibilizzazione

Il PSI contribuisce all'insegnamento presso le istituzioni accademiche svizzere e forma studenti di master, dottorandi e postdoc. Inoltre, ci sono quasi 100 apprendisti nel settore non accademico.

• Il PSI promuove la comprensione dei temi legati all'energia da parte dei suoi dipendenti.
• Il PSI mette a disposizione ingenti fondi propri per finanziare tesi di dottorato e soggiorni post-dottorato nella ricerca energetica.
• Il PSI si concentra sempre più sull'approccio interdisciplinare nel trattare le questioni relative all'approvvigionamento energetico sostenibile.
• Il PSI mira a incoraggiare la discussione critica di temi legati all'energia, come l'approvvigionamento energetico sostenibile, la redditività economica e l'efficienza a tutti i livelli di istruzione.
• I dipendenti del PSI sono motivati ad adottare comportamenti di risparmio delle risorse attraverso la sensibilizzazione e gli incentivi.
• Le unità organizzative e i funzionari del PSI sono coinvolti negli sforzi per migliorare l'efficienza energetica del PSI. L'obiettivo è raggiungere un equilibrio tra responsabilità personale e linee guida.

Nuovi edifici e ristrutturazioni

Da tempo il PSI si concentra sull'efficienza energetica nei nuovi edifici e nelle ristrutturazioni. L'obiettivo è raggiungere valori target di efficienza energetica che soddisfino o addirittura superino i valori caratteristici delle comuni etichette energetiche. Questi sforzi sono completati dall'espansione del recupero di calore tra i siti delle grandi strutture di ricerca e delle infrastrutture.

• Il PSI punta a uno sviluppo energetico olistico, tenendo conto di soluzioni ottimizzate in termini di energia totale e consumo energetico.
• Il PSI mira a ridurre rapidamente le emissioni di gas serra e ad aumentare la percentuale di energia rinnovabile utilizzata nelle sue infrastrutture. Il PSI garantisce la riduzione delle emissioni di gas serra attraverso specifici requisiti energetici per i progetti di ristrutturazione e gli standard di nuova costruzione.
• Nel processo di appalto, il PSI pone un forte accento sui criteri di sostenibilità in generale e sull'efficienza energetica in particolare. La considerazione dell'intero ciclo di vita è parte integrante di questo processo.
• Per i grandi progetti di investimento, il PSI valuta i costi, l'utilizzo di energia e le emissioni nell'intero ciclo di vita dell'investimento. Nel caso di nuovi edifici, vengono utilizzate le tecnologie più recenti e metodi di costruzione efficienti dal punto di vista energetico, adatti alle modalità di utilizzo.

Funzionamento dell'infrastruttura di base

L'ottimizzazione operativa dell'infrastruttura in termini di efficienza energetica è una priorità del PSI da anni e sta diventando sempre più importante. Questi obiettivi sono armonizzati con la pianificazione operativa delle grandi strutture di ricerca.

• La sicurezza dell'approvvigionamento energetico è un elemento centrale del PSI e una priorità assoluta.
• La produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili è sostenuta dal PSI ove opportuno e attuata caso per caso.
• Il PSI sta ampliando le aree di copertura idonee con impianti fotovoltaici.
• Il PSI si impegna a gestire il recupero di calore in tutto il sito e ad ampliarlo.
• Le linee guida e gli standard interni del PSI in materia di efficienza energetica vengono presi in considerazione al momento dell'acquisto delle tecnologie di costruzione e condizionamento dell'aria utilizzate.
• I maggiori consumatori di energia (servizi dell'edificio, infrastrutture informatiche e altri grandi elettrodomestici) vengono sistematicamente e continuamente ottimizzati.
• Le linee guida del PSI sull'efficienza energetica si applicano all'acquisto di apparecchiature standard (ad esempio frigoriferi, computer, stampanti, ecc.).

Mobilità

Il PSI è in costante dialogo con il Cantone di Argovia e i comuni limitrofi. L'obiettivo è raggiungere un alto tasso di utilizzo dei trasporti pubblici e dei mezzi di trasporto non motorizzati da parte dei dipendenti attraverso la gestione della mobilità.

• Il PSI fornisce applicazioni informatiche (ad esempio sistemi di videoconferenza) per la collaborazione nazionale e internazionale e ne promuove attivamente l'uso.
• I viaggi in aereo sono usati con parsimonia al PSI e le emissioni legate ai voli sono ridotte.
• Ove possibile, il viaggio in treno è preferito a quello in aereo o in auto.
• Per aumentare la flessibilità dei dipendenti e ridurre al minimo l'impronta ecologica, il PSI promuove modelli di lavoro flessibili come l'home office, il telelavoro e le riunioni virtuali.
• Il PSI incoraggia una mobilità ecologica per i suoi pendolari, promuovendo il trasporto pubblico (autobus diretti e serali; pagamento di abbonamenti a metà prezzo) e il trasporto non motorizzato (biciclette, pedoni).
• Promuovendo il trasporto pubblico e la gestione dei parcheggi, il PSI mira a mantenere il più possibile bassa la percentuale di trasporto privato motorizzato, tenendo conto delle circostanze geografiche.
• Il PSI sostiene l'uso di mezzi alternativi per il pendolarismo, mettendo a disposizione dei dipendenti infrastrutture adeguate.

Rapporti e comunicazione

Dal 2006 il PSI registra sistematicamente i dati energetici principali e li comunica in modo trasparente sia all'interno che all'esterno.
Nell'ambito della funzione di modello della Confederazione, il PSI è membro dell'iniziativa "Energia e clima esemplari" e soddisfa i requisiti del "Pacchetto clima dell'Amministrazione federale" e della Legge sul clima e l'innovazione (KlG). In tutte le aree rilevanti dal punto di vista energetico viene implementato un sistema di controllo dell'energia adeguato e conveniente.

• I dati relativi all'energia vengono messi a disposizione delle singole unità organizzative ogni anno per aumentare la consapevolezza.

Editore: Direzione del PSI
Redazione: Comitato direttivo ambiente ed energia