La ricerca ha come tema i Positive Energy District, in un'ottica di diminuzione della CO2. Alla luce delle nuove normative, direttive, Papers e resoconti emessi a livello nazionale e internazionale, è stato possibile estrapolare gli indirizzi, le strategie per la diminuzione della CO2. L'analisi di casi studio esistenti, a livello nazionale ed europeo ha fornito una panoramica dello stato dell'arte e ha permesso di constatare come, a seconda del variare delle condizioni al contorno possano nascere condizioni e soluzioni assolutamente diverse, ma comunque a bilancio energetico positivo e con notevole diminuzione dei tassi di CO2 nell'aria e sulle superfici degli edifici. Indispensabile per la ricerca è un'analisi di sei layers tematici per ognuno dei quali sono individuati metodologie specifiche diverse di diminuzione della CO2 (frutto di calcoli e simulazioni attraverso software di analisi fluidodinamiche e non).
Altro passo importante della ricerca consiste nell'applicazione delle metodologie per la diminuzione della CO2 in un contesto italiano e in particolare, nei delicati contesti quali i borghi storici del centro Italia. Queste realtà, particolarmente importanti dal punto di vista storico, culturale ed economico, sono state spesso ritenute un panorama troppo complicato nel quale agire in ottica di riduzione della CO2. Vincoli e normative hanno spesso portato a non curarsi dell'efficientamento energetico in queste piccole (ma dal patrimonio estremamente importante) realtà italiane. Le strategie estrapolate dallo studio precedente e il risultato di diverse condizioni climatiche, storiche, morfologiche e culturali, devono essere adattate ai contesti locali.
I Positive Energy Districts sono ormai conosciuti e costruiti in tutto il mondo. Esistono centinaia di casi studio, strategie e metodi diversi a seconda del luogo dove il quartiere è collocato.
Focalizzarsi però sul problema della decarbonizzazione vuol dire ricercare metodi di quantificazione delle emissioni in vari ambiti (trasporti, consumi energetici degli edifici) che ancora sono troppo poco studiati. È quindi indispensabile, anche a fronte della nuova crisi pandemica, incrementare il processo di diminuzione delle emissioni di CO2, attuato attraverso un'elettrificazione di interi ambiti di attività produttive e costruttive e l'inserimento di metodi alla base del modello circolare come il design modulare, il monitoraggio, l'uso di materiali biobased, l'agricoltura urbana, l'analisi e l'uso di simulatori e software quali BIM, il retrofit energetico e strutturale.
Nel Greenhouse gas Bullettin (WMO) sono riassunti i livelli di emissioni climalteranti, divisi per tipologia di gas, nel mondo. In generale si è notato che, a seguito della pandemia, le emissioni sono diminuite, ma non si sono fermate. Questo trend è destinato a peggiorare con il risolversi della crisi pandemica: c'è quindi bisogno di soluzioni che vadano al di là delle problematiche temporanee dovute al Covid 19, soluzioni nuove. I valori riportati testimoniano l'aumento delle emissioni di gas climalteranti di circa il 200% dai livelli preindustriali. Delle emissioni totali da attività umane, durante il periodo 2018-2019, circa il 44% si è accumulato nell'atmosfera, il 23% nell'oceano, il 29% sul suolo. La porzione di CO2 emessa dai combustibili fossili varia ogni anno, perciò non è possibile definire, in modo univoco e quantitativo un unico trend. Lo scopo è quello quindi di cercare nuovi metodi di quantizzazione della CO2 nei diversi ambiti.
Infine, il lato forse più innovativo della ricerca sta nel calare le strategie di decarbonizzazione presenti nei PED alla realtà locale italiana, in particolare ai borghi storici. Agire sul patrimonio esistente è di primaria importanza da un punto di vista storico-culturale, identitario, sociale ed economico. I borghi storici presentano una vasta legislazione vincolistica che impedisce di intervenire con gli stessi metodi rispetto alla nuova costruzione. C'è bisogno infatti di una sensibilità particolare ai temi del rispetto della patina, della conservazione, dell'istanza estetica, oltre che storica, del consolidamento e di tutti quei temi propri del restauro. Serve quindi uno studio dedicato che cambia non solo in funzione delle condizioni esterne del territorio, ma anche in funzione della tipologia dei materiali da costruzione utilizzati, dello stato di degrado, delle eventuali stratificazioni storiche presenti sul territorio.
Oggi le piccole realtà locali, le cittadine, i piccoli borghi vertono sempre di più in uno stato di spopolamento e degrado: le nuove generazioni preferiscono spostarsi nelle grandi città in quanto volano di maggiori opportunità e, si pensa, di miglioramento di stile di vita. L'immissione dei principi della Green Economy innesterebbe un enorme cambio di rotta salvando non solo il borgo in sé, ma anche tutto il bagaglio storico, culturale legato ad esso, causando, ovviamente grandi vantaggi dal punto di vista economico.