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LO SVILUPPO DELLE ENERGY COMMUNITY IN ITALIA E LE IMPLICAZIONI STRATEGICHE PER IL SISTEMA PAESE

Raggiungere una crescente autonomia, sostenibilità ed efficienza rispetto alle necessità energetiche è un obiettivo strategico oggi consolidato. Un possibile strumento, in grado di contribuire a questi risultati, è rappresentato dalle Energy Community.

Lo sviluppo delle Energy Community in Italia e le implicazioni strategiche per il Sistema Paese

pubblicato su City Life Magazine – N. XXII – giugno 2016
di Lorenzo Tavazzi, Direttore Area Scenari di The European House – Ambrosetti
Pio Parma, Senior Consultant di The European House – Ambrosetti

Raggiungere una crescente autonomia, sostenibilità ed efficienza rispetto alle necessità energetiche è un obiettivo strategico oggi consolidato. Un possibile strumento, in grado di contribuire a questi risultati, è rappresentato dalle Energy Community.

A questo paradigma di produzione e consumo sono infatti associati diversi benefici potenziali – sia per i consumatori finali che per il sistema-Paese – che vanno dalla riduzione della spesa per l’approvvigionamento, all’ottimizzazione del profilo di prelievo di energia dalla rete, al miglioramento della qualità e dell’affidabilità della fornitura, fino alla migliore integrazione delle fonti rinnovabili e all’ottimizzazione del profilo di carico globale.

In questo articolo presentiamo la sintesi[1] dell’analisi che abbiamo sviluppato sugli impatti della diffusione delle Energy Community in Italia.


Le Energy Community:
inquadramento e potenziale di diffusione in Italia

Per Energy Community intendiamo una comunità di utenze (private, pubbliche, o miste) localizzate in una determinata area di riferimento in cui gli utilizzatori finali (cittadini, imprese, Pubblica Amministrazione, ecc.), gli attori di mercato (utility, ecc.), i progettisti, gli addetti alla pianificazione e i politici cooperano attivamente per sviluppare livelli elevati di fornitura “intelligente” (smart) di energia, favorendo l’ottimizzazione dell’utilizzo delle fonti rinnovabili e dell’innovazione tecnologica nella generazione distribuita e abilitando l’applicazione di misure di efficienza, al fine di ottenere benefici sulla economicità, sostenibilità e sicurezza energetica.

Per l’affermazione di questo paradigma sono rilevanti cinque fattori:

  1. La struttura del sistema energetico e la generazione da fonti rinnovabili.
  2. La dimensione politica, intesa come il complessivo assetto normativo-regolamentare.
  3. Il mercato e l’offerta di tecnologie/soluzioni.
  4. La sostenibilità/economicità, cioè le condizioni di convenienza per il sistema energetico, le utility e l’utenza finale.
  5. La “cittadinanza energetica”, legata alla conoscenza delle opportunità offerte e ad aspetti socio-culturali che possono favorire o meno l’adozione di determinate soluzioni innovative.

In riferimento al primo punto (sugli altri si ritornerà più avanti) l’Italia ha una significativa base di generazione rinnovabile[2], con una struttura di impianti di media-piccola taglia diffusi sul territorio: nel 2013 risultavano installati 515 mila impianti, di cui quasi 500mila fotovoltaici di piccola taglia, per una potenza efficiente lorda complessiva pari a 23 GW (circa il 20% della potenza efficiente lorda del parco di generazione nazionale) ed una produzione lorda di 34 TWh[3] (circa il 12% della produzione nazionale di energia elettrica).

Una quota significativa di generazione distribuita[4] fa parte dei Sistemi Efficienti d’Utenza (SEU) e dei Sistemi Equivalenti ai Sistemi Efficienti di Utenza (SESEU) che – insieme alle Reti Interne d’Utenza (RIU) – producono oltre 30 TWh all’anno.

La generazione distribuita (e la micro-generazione) rappresenta l’elemento tecnologico che permette di coinvolgere, facendo leva sull’ICT, comunità di soggetti nella generazione abilitando soluzioni di Energy Community intelligenti e capitalizzando gli investimenti fatti sulle rinnovabili[5].

Per stimare gli impatti delle Energy Community in Italia, siamo partiti dal loro potenziale di diffusione.  In riferimento a quattro ambiti di applicazione – residenziale, terziario, industriale o misto (combinazione di due o più ambiti) – secondo stime del Politecnico di Milano, sul territorio nazionale potrebbero essere in potenza costituite quasi 500mile Energy Community, di cui circa l’80% in ambito residenziale.

Sulla base di questo valore, abbiamo indentificato tre scenari di penetrazione: uno scenario “di base” pari al 5% del potenziale teorico, uno scenario “ottimistico” del 10%, ed uno scenario “di studio” pari al 15%. Per ciascuno di questi abbiamo stimato:

  • Il contributo agli obiettivi di efficienza energetica nazionali.
  • L’impatto economico netto per i membri della Energy Community.
  • Gli effetti sul sistema elettrico.

Per quanto riguarda il primo elemento, le Energy Community possono essere uno strumento per raggiungere elevati livelli di efficienza energetica: ad esempio, simulando il contributo agli obiettivi di risparmio energetico fissati dalla Strategia Energetica Nazionale (“scenario di risparmio al 2020”[6]), le Energy Community permetterebbero di realizzare tra il 10% (nello scenario di diffusione al 5%) e il 30% (nello scenario di diffusione al 15%) della riduzione-obiettivo. I benefici più apprezzabili si avrebbero nel segmento terziario (con un contributo compreso tra il 15% e il 43% del risparmio-obiettivo) ed industriale (tra il 12% e il 36%).

Figura 1_Consumi finali totali di energia

Figura 1. Consumi finali totali di energia (Mtep) e contributo delle Energy Community al delta di risparmio nei diversi scenari di diffusione in Italia.
Fonte: elaborazione The European House – Ambrosetti su dati Politecnico di Milano, 2014

Sul fronte ambientale, le minori emissioni di CO2 associate alla crescente diffusione delle Energy Community, soprattutto nei segmenti industriale e residenziale, potrebbero attestarsi nel complesso tra 3,6 (nello scenario al 5%) e 11 milioni di tonnellate all’anno (nello scenario al 15%), con un risparmio sul costo della CO2 a valori correnti, compreso tra i 26 e i 78 milioni di Euro all’anno.

Figura 2_Benefici ambientali

Figura 2. Benefici ambientali nei diversi scenari di diffusione delle EC in Italia.
Fonte: elaborazione The European House – Ambrosetti su dati Politecnico di Milano, 2014

Per gli utenti finali facenti parte delle Energy Community, il beneficio economico[7] a livello aggregato è quantificabile tra 2 e 6 miliardi di Euro all’anno, sempre avendo a riferimento la forbice tra lo scenario di penetrazione al 5% e quello al 15%. Tra i settori, sono particolarmente apprezzabili gli impatti per il comparto industriale: tra 1,4 e 4,3 miliardi di Euro all’anno.

Il paradigma Energy Community può portare benefici strutturali anche per il sistema elettrico in termini di: 1) riduzione dei picchi di domanda (peak shaving) nelle ore diurne; 2) spostamento del carico (load shifting) per la gestione degli stessi[8]; 3) riduzione – in presenza di stoccaggio – della variabilità dell’impatto delle Energy Community sul funzionamento della borsa elettrica. Gli effetti sono rappresentanti nella figura successiva.

Figura 3_Domanda elettrica giornaliera Italia

Figura 3. Domanda elettrica giornaliera in un giorno tipo in Italia
(MWh, ipotesi scenario EC=5%, domanda media oraria dei primi 3 mesi del 2014).
Fonte: elaborazione The European House – Ambrosetti su dati GME e Politecnico di Milano, 2014


Leggi l’articolo completo
su City Life Magazine – N. XXII 


[1] Per un approfondimento si veda lo studio realizzato per GDF-SUEZ Italia, in collaborazione con il Politecnico di Milano, “Energy Community: un nuovo paradigma per l’innovazione energetica nel nostro Paese”, 2014.
[2] Nel 2013 le rinnovabili hanno coperto oltre il 29% dei consumi finali elettrici e quasi il 14% dei consumi totali.
[3] Di questa, circa il 44% è stata prodotta tramite impianti di piccola generazione (capacità di generazione fino a 1 MW).
[4] Il riferimento è a impianti di potenza nominale sotto i 10 MVA; la microgenerazione attiene a impianti per la produzione di energia elettrica, anche in assetto cogenerativo, con capacità di generazione inferiore a 50 kWe.
[5] Il rendimento degli impianti rinnovabili migliora se si sfruttano delle tecnologie di gestione della domanda, sia spostando i consumi sia aggregando più utilizzatori. Inoltre l’introduzione di tecnologie di accumulo può favorire una ulteriore spinta sulle rinnovabili, attenuandone la difficoltà di programmazione. In alcuni Paesi europei come Germania e Danimarca la penetrazione delle rinnovabili si è sviluppata, in modo spontaneo, anche attraverso le Energy Community.
[6] Lo Scenario “Risparmio 2020” include anche i consumi del settori dei Trasporti. L’impatto totale delle Energy Community ed il contributo al delta di risparmio si riferiscono ai 4 modelli paradigmatici “puri” di Energy Community presi in considerazione, più 2 modelli “misti”: Energy Community Urbana (residenziale e complessi ospedalieri) ed Energy Community extra-urbana (industriale, più centri commerciali e logistici).
[7] Si fa riferimento ai ricavi dall’energia immessa in rete da produzione rinnovabile, risparmio sull’acquisto di energia dalla rete, risparmio in termini di produzione di energia termica da tecnologia tradizionale, ecc., al netto degli investimenti per le tecnologie di Energy Community; non sono considerati gli effetti indiretti e indotti.
[8] Grazie allo stoccaggio, la produzione di energia rinnovabile non viene immessa nella rete ma viene assorbita dalle batterie per l’autoconsumo, così da ridurre i consumi dalla rete elettrica da parte delle Energy Community.




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