Efficienza energetica e consumi: qual è il ruolo dell’AI?

L'intelligenza artificiale sta imprimendo una forte accelerazione al comparto edilizio, introducendo soluzioni che ripensano il rapporto tra edifici ed efficienza energetica. Dalla fase progettuale alla gestione quotidiana, gli strumenti basati sull'AI consentono di ottimizzare i consumi rendendo le abitazioni confortevoli ed efficienti.

Nel report AI for Energy Optimisation and Innovation, l’IEA evidenzia come per lungo tempo gli edifici abbiano operato ai margini del sistema energetico, generando inefficienze e livelli di comfort spesso insufficienti.

Lo scenario sta però cambiando rapidamente: negli ultimi anni si è assistito a un miglioramento costante delle prestazioni energetiche del patrimonio edilizio, sostenuto dall’adozione di soluzioni digitali, da una crescita degli interventi di riqualificazione e dalla diffusione di modelli tariffari elettrici più flessibili. Come sottolinea l’IEA, a questi fattori si affianca l’accelerazione dell’elettrificazione dei sistemi di riscaldamento, che aumenta la capacità di controllo e adattamento del sistema energetico. Le dinamiche evidenziate aprono dunque la strada a edifici sempre più integrati e attivi nella transizione energetica.

Il binomio AI ed efficienza energetica

Continuando ad analizzare i dati provenienti dallo studio IEA, possiamo apprendere da vicino quanto l’intelligenza artificiale possa incidere in modo determinante sull’efficienza energetica degli edifici lungo l’intero ciclo di vita.

Il binomio AI-efficienza energetica sta trasformando un settore storicamente passivo in un attore attivo del sistema energetico. Un primo ambito chiave è quello della progettazione e costruzione, dove l’AI può supportare la scelta ottimale di materiali, soluzioni costruttive e configurazioni architettoniche. Impiegare l’AI in cantiere significa ridurre fin dall’origine le dispersioni termiche e il fabbisogno di riscaldamento e raffrescamento, apportando benefici energetici ed economici.

Un secondo livello riguarda l’ottimizzazione operativa: grazie ai dati raccolti da sensori e sistemi digitali, algoritmi intelligenti possono apprendere il comportamento reale degli edifici, prevedere occupazione e modalità d’uso, e regolare in modo dinamico gli impianti HVAC. L’approccio “AI oriented” permette ai progettisti di ridurre i consumi, migliorare il comfort degli utenti e abilitare la manutenzione predittiva.

Lo studio IEA pone l’accento sul ruolo dell’AI nello sblocco della flessibilità della domanda, attraverso una gestione attiva e in tempo reale dei consumi in relazione alle condizioni della rete elettrica. Coordinando migliaia di edifici e adattando i profili di consumo alle esigenze del sistema, l’intelligenza artificiale facilita l’integrazione delle fonti rinnovabili, la gestione dei picchi e la riduzione dei costi energetici. Il risultato? Un sistema energetico più efficiente, resiliente e sostenibile.

Efficienza energetica e intelligenza artificiale: il punto di vista di ENEA

L’intelligenza artificiale si sta affermando come una leva strategica anche nelle politiche di contrasto al cambiamento climatico, grazie alla sua capacità di analizzare grandi quantità di dati e di supportare decisioni più efficaci. In questa direzione si inserisce uno studio condotto da ENEA, che ha applicato modelli di AI all’analisi dell’efficienza energetica del patrimonio edilizio della Regione Umbria, utilizzandola come caso rappresentativo della situazione nazionale.

Partendo dai dati del Rapporto sulla situazione energetica nazionale 2019, che attribuisce agli edifici circa il 40% dei consumi energetici complessivi in Italia, i ricercatori hanno sviluppato una rete neurale artificiale in grado di simulare l’evoluzione dei consumi su un orizzonte di 25 anni. Il modello ha preso in esame un patrimonio edilizio caratterizzato in larga parte da edifici costruiti prima degli anni ’90, di dimensioni medio-piccole e dotati prevalentemente di impianti autonomi a gas naturale.

Attraverso la simulazione di diverse strategie di riqualificazione, dalla sostituzione degli infissi e dei generatori di calore fino a interventi. Lo studio ha dimostrato come l’AI possa diventare uno strumento prezioso per valutare in anticipo l’impatto energetico delle scelte di efficientamento, orientando le politiche pubbliche e gli investimenti verso soluzioni più efficaci e sostenibili nel lungo periodo.

Migliorare la sicurezza energetica con l’implementazione dell’AI

In un approfondimento del World Economic Forum dedicato al rapporto tra intelligenza artificiale, efficienza e sicurezza energetica, emerge con chiarezza come l’AI possa diventare un fattore decisivo per rafforzare la resilienza dei sistemi energetici nazionali.

Di fronte a una domanda di elettricità in costante crescita e a infrastrutture spesso obsolete, il WEF sottolinea che la risposta più rapida ed economicamente sostenibile non è solo la costruzione di nuove reti, ma soprattutto l’ottimizzazione di quelle esistenti.

Attraverso la digitalizzazione avanzata e l’uso di algoritmi di intelligenza artificiale, è possibile trasformare grandi volumi di dati energetici in informazioni operative, migliorando le prestazioni degli impianti, prevedendo guasti, riducendo sprechi e sbloccando capacità produttiva “nascosta”.

L’AI contribuisce direttamente alla sicurezza energetica: aumenta l’affidabilità delle reti, supporta l’integrazione delle fonti rinnovabili, riduce i costi complessivi del sistema e consente ai Paesi di soddisfare la domanda energetica in modo più rapido, efficiente e resiliente, valorizzando al massimo le infrastrutture già disponibili.

Non c’è AI senza energia: la sfida dei data center

L’IEA evidenzia come l’intelligenza artificiale, pur rappresentando una leva straordinaria per l’efficienza e l’innovazione energetica, dipenda in maniera sostanziale da un approvvigionamento elettrico sicuro, affidabile e sostenibile. I data center sono strutture ad altissimo consumo energetico: un singolo data center AI può assorbire quanta elettricità serve a 100.000 famiglie, e i più grandi in costruzione oggi consumeranno fino a 20 volte di più. Nel 2024, i data center hanno rappresentato circa l’1,5% del consumo elettrico globale (415 TWh), con gli Stati Uniti al primo posto (45%), seguiti da Cina (25%) ed Europa (15%).

Secondo le stime dell’IEA, entro il 2030 il fabbisogno elettrico dei data center più che raddoppierà, raggiungendo circa 945 TWh, superando il consumo totale attuale del Giappone, e gli Stati Uniti guideranno gran parte di questa crescita. Un simile scenario pone sfide significative, dato che l’investimento per ridurre la domanda di un data center AI è molto alto e la concentrazione geografica degli impianti aumenta il rischio di colli di bottiglia locali.

Per mitigare questi rischi, l’IEA suggerisce strategie di lungo termine come l’ubicazione dei data center in aree con maggiore capacità di rete, e l’adozione di gestione più flessibile dei server e delle risorse di generazione o accumulo locali, sfruttando capacità inutilizzate. Il pieno potenziale dell’AI nel settore energetico richiederà anche un rafforzamento delle competenze digitali, un miglior accesso ai dati e alle infrastrutture e adeguamenti normativi e politici per garantire che gli impianti possano operare in modo sicuro e sostenibile.

Appuntamento a KEY – The Energy Transition Expo per parlare di efficienza energetica

Il tema dell’efficienza energetica ha un ruolo di grande rilevanza nell’edizione 2026 di KEY – The Energy Transition Expo. Dal 4 al 6 marzo Rimini si trasforma in un palcoscenico dedicato ad esplorare le tecnologie, i servizi e le soluzioni innovativa per la transizione energetica.

In particolare il tema dell’efficienza energetica viene approfondito nel padiglione EFFI – Energy Efficiency Expo, uno spazio trasversale in cui il tema viene analizzato secondo un approccio sistemico e integrato capace di coinvolgere edilizia, industria e infrastrutture urbane.

All’interno di EFFI prende forma anche il Sustainable Building District, la piattaforma dedicata all’edilizia sostenibile sviluppata insieme al Green Building Council Italia. Si tratta di un percorso tematico focalizzato su prodotti, soluzioni e materiali ecocompatibili e riciclati, volto a diffondere i principi dell’economia circolare nel settore delle costruzioni e a creare occasioni di confronto, aggiornamento e networking tra professionisti e stakeholder.

Articolo realizzato in collaboranzione con Infobuildenergia