1

Lo sviluppo del mercato dei servizi energetici

integrati: la convergenza del fotovoltaico in

autoconsumo con le utility e il trading

2

1839 Alexandre Edmond Becquerel observes the photovoltaic effect via an electrode in a conductive solution exposed to

light.1873 Willoughby Smith finds that selenium shows

photoconductivity.

1877 W.G. Adams and R.E. Day observed the photovoltaic effect in solidified selenium, and published a paper on the selenium cell. 'The action of light on selenium,' in

"Proceedings of the Royal Society, 1878 Augustin Mouchot displays a solar power generator at the

Universal Exhibition in Paris.

1883 Charles Fritts develops a solar cell using selenium on a thin layer of gold to form a device giving less than 1% efficiency.

1887 Heinrich Hertz investigates ultraviolet light photoconductivity and discovers the photoelectric effect

1887 James Moser reports dye sensitised

photoelectrochemical cell.1888 Edward Weston receives patent US389124, "Solar cell,"

and US389125, "Solar cell."

1888 Aleksandr Stoletov creates the first solar cell based on the outer photoelectric effect

1894 Melvin Severy receives patent US527377, "Solar cell,"

and US527379, "Solar cell."1897 Harry Reagan receives patent US588177, "Solar cell."1901 Philipp von Lenard observes the variation in electron,

energy with light frequency.1904 Wilhelm Hallwachs makes a semiconductor-junction solar

cell (copper and copper oxide).

1905 Albert Einstein publishes a paper explaining the photoelectric effect on a quantum basis.

1913 William Coblentz receives US1077219, "Solar cell."

1914 Sven Ason Berglund patents "methods of increasing the capacity of photosensitive cells."

1916 Robert Millikan conducts experiments and proves the

photoelectric effect.1918 Jan Czochralski, a Polish scientist, produces a method to

grow single crystals of metal. Decades later, the method

is adapted to produce single-crystal silicon.1920s Solar water-heating systems, utilizing "flat collectors" (or

"flat-plate collectors"), relied upon in homes and

apartment buildings in Florida and southern California.1932 Audobert and Stora discover the photovoltaic effect in

Cadmium selenide (CdSe), a photovoltaic material still

used today.1935 Anthony H. Lamb (“Tony” Lamb) receives patent

US2000642, "Photoelectric device.“

1941 Russell Ohl files patent US2402662, "Light sensitive device."

1948 Gordon Teal and John Little adapt the Czochralski

method of crystal growth to produce single-crystalline germanium and, later, silicon.

1950s Bell Labs produce solar cells for space activities.

1953 Gerald Pearson begins research into lithium-silicon photovoltaic cells.

1954 On April 25, 1954, Bell Labs announces the invention of

the first practical silicon solar cell.Shortly afterwards, they are shown at the National Academy of Science Meeting. These cells have about 6% efficiency. The New York

Times forecasts that solar cells will eventually lead to a source of "limitless energy of the sun."

1955 Western Electric licences commercial solar cell

technologies. Hoffman Electronics-Semiconductor Division creates a 2% efficient commercial solar cell for $25/cell or $1,785/Watt.

1957 AT&T assignors (Gerald L. Pearson, Daryl M. Chapin, and Calvin S. Fuller) receive patent US2780765, "Solar Energy Converting Apparatus." They refer to it as the

"solar battery." Hoffman Electronics creates an 8% efficient solar cell.

1958 T. Mandelkorn, U.S. Signal Corps Laboratories, creates n-on-p silicon solar cells, which are more resistant to

radiation damage and are better suited for space. Hoffman Electronics creates 9% efficient solar cells. Vanguard I, the first solar powered satellite, was launched

with a 0.1W, 100 cm² solar panel.1959 Hoffman Electronics creates a 10% efficient commercial

solar cell, and introduces the use of a grid contact,

reducing the cell's resistance.]1960 Hoffman Electronics creates a 14% efficient solar cell.1961 "Solar Energy in the Developing World" conference is

held by the United Nations.1962 The Telstar communications satellite is powered by solar

cells.

1963 Sharp Corporation produces a viable photovoltaic module of silicon solar cells.

1964 Farrington Daniels' landmark book, Direct Use of the

Sun's Energy, published by Yale University Press.1967 Soyuz 1 is the first manned spacecraft to be powered by

solar cells

1967 Akira Fujishima discovers the Honda-Fujishima effect which is used for hydrolysis in the photoelectrochemicalcell.

1968 Roger Riehl introduces the first solar powered wristwatch1970 First highly effective GaAs heterostructure solar cells are

created by Zhores Alferov and his team in USSR

1971 Salyut 1 is powered by solar cells.1973 Skylab is powered by solar cells.1974 Florida Solar Energy Center begins.

1974 J. Baldwin, at Integrated Living Systems, co-develops the world's first building (in New Mexico) heated and otherwise powered by solar and wind power exclusively.

1976 David Carlson and Christopher Wronski of RCA Laboratories create first amorphous silicon PV cells, which have an efficiency of 1.1%.

1977 The Solar Energy Research Institute is established at Golden, Colorado.

1977 The world production of photovoltaic cells exceeded 500

kW1978 First solar-powered calculators.1970s the "Energy Crisis"; groundswell of public interest in solar

energy use: photovoltaic and active and passive solar, including in architecture and off-grid buildings and home sites.

1980 John Perlin and Ken Butti's landmark book A Golden Thread published, covering 2500 Years of Solar Technology from the Greeks and Romans until the

modern day1980 The Institute of Energy Conversion at University of

Delaware develops the first thin film solar cell exceeding

10% efficiency using Cu2S/CdS technology.1983 Worldwide photovoltaic production exceeds 21.3

megawatts, and sales exceed $250 million.

1984 30,000 SF Building-Integrated Photovoltaic Roof completed for the Intercultural Center of Georgetown University. At the time of the 20th Anniversary Journey by

Horseback for Peace and Photovoltais in 2004 it was still generating an average of one MWh daily as it has for twenty years in the dense urban environment of

Washington, DC.1985 20% efficient silicon cells are created by the Centre for

PV Engineering at the University of New South Wales.

1986 Solar-Voltaic DomeTM' patented by Lt. Colonel Richard T. Headrick of Irvine, CA as an efficient architectural configuration for building-integrated photovoltaics [BI-PV];

Hesperia, CA field array.1988 The Dye-sensitized solar cell is created by Michael

Grätzel and Brian O'Regan (chemist). These

photoelectrochemical cells work from an organic dye compound inside the cell and cost half as much as silicon solar cells.

1988 AMOCO/Enron used Solarex patents to sue ARCO Solar out of the business of a-Si (see Solarex

Corp.(Enron/Amoco) v.Arco Solar, Inc.Ddel, 805 Fsupp252 Fed Digest. )

1989 - Reflective solar concentrators are first used with solar

cells.1990 The Cathedral of Magdeburg installs solar cells on the

roof, marking the first installation on a church in East

Germany.1991 Efficient Photoelectrochemical cells are developed1991 President George H. W. Bush directs the U.S.

Department of Energy to establish the National Renewable Energy Laboratory (transferring the existing Solar Energy Research Institute).

1992 University of South Florida fabricates a 15.89-percent efficient thin-film cell

1993 The National Renewable Energy Laboratory's Solar

Energy Research Facility is established.1994 NREL develops a GaInP/GaAs two-terminal concentrator

cell (180 suns) which becomes the first solar cell to

exceed 30% conversion efficiency.1996 The National Center for Photovoltaics is established.

Graetzel, École Polytechnique Fédérale de Lausanne,

Lausanne, Switzerland achieves 11% efficient energy conversion with dye-sensitized cells that use a photoelectrochemical effect.

1999 Total worldwide installed photovoltaic power reaches 1,000 megawatts.

2003 George Bush has a 9 kW PV system and a solar thermal

systems installed on grounds keeping building at the White House

2006 Polysilicon use in photovoltaics exceeds all other

polysilicon use for the first time.2006 California Public Utilities Commission approved the

California Solar Initiative (CSI), a comprehensive $2.8

billion program that provides incentives toward solar development over 11 years.

2006 New World Record Achieved in Solar Cell Technology -

New Solar Cell Breaks the “40 Percent Efficient” Sunlight-to-Electricity Barrier.

2007 Construction of Nellis Solar Power Plant, a 15 MW PPA

installation.2007 The Vatican announced that in order to conserve Earth's

resources they would be installing solar panels on some

buildings, in "a comprehensive energy project that will pay for itself in a few years."

2007 University of Delaware claims to achieve new world

record in Solar Cell Technology without independent confirmation - 42.8% efficiency.

2007 Nanosolar ships the first commercial printed CIGS,

claiming that they will eventually ship for less than $1/Watt.[17] However, the company does not publicly disclose the technical specifications or current selling

price of the modules.2008 New record achieved in solar cell efficiency. Scientists at

the U.S. Department of Energy's National Renewable

Energy Laboratory (NREL) have set a world record in solar cell efficiency with a photovoltaic device that converts 40.8 percent of the light that hits it into electricity.

2010 - BP announces the closing of their photovoltaic plant in Maryland, moving all of their manufacturing work to China.[20]

2010 President Barack Obama orders installation of additional solar panels and a solar water heater at the White House

2011 Fast-growing factories in China push manufacturing costs

down to about $1.25 per watt for silicon photovoltaic modules. Installations double worldwide.

2012 3D PV-cel with 30% more energy efficiency

2013 After three years, the solar panels ordered by President Barack Obama were installed on the White House.

Charles Fritts (1850 – 1903) was the

American inventor credited with creating the

first working Selenium Cell in 1883.

Fritts coated the semiconductor material se-

lenium with an extremely thin layer of gold.

The resulting cells had a conversion

electrical efficiency of only about 1% owing

to the properties of selenium, which in

combination with the material's high cost

prevented the use of such cells for energy

supply. Selenium cells found other

applications however, for example as light

sensors for exposure timing in photo

cameras, where they were common well

into the 1960s.

Solar cells later became practical for power

uses after Russell Ohl's 1941 development

of silicon p/n junction cells that reached

efficiencies above 5% by the 1950s/1960s.

Charles Fritts

SOLAREXPO 2015

3SOLAREXPO 2015

ValoriAffidabilità, trasparenza e

correttezza sono alla base della

nostra filosofia e del nostro

comportamento, per essere un

partner di eccellenza

ObiettivoEssere un esempio virtuoso di

come il settore privato può fare

impresa nell’interesse di tutti gli

stakeholder

ProfiloGruppo privato attivo nel

settore energetico (vendita,

produzione da fonti rinnovabili,

efficienza energetica), con

radici italiane e forte

propensione

all’internazionalizzazione

MissioneAiutare i clienti ad un uso più

economico, ecologico e

consapevole dell’energia;

sviluppare e applicare tecniche

e tecnologie innovative nella

produzione e nel consumo

Fatturato:

1,35 Miliardi

Di Euro

Marketshare:

3% del

Mercato

Libero

Volumi:

7,8 TWh

consegnati

nel 2014

Pari

opportunità:

50% di Donne

impiegate

Competenze:

75% risorse

laureate

1. Leadershipprogressivo sviluppo sul

segmento PMI pur mantenendo

la leadership sul settore

pubblico

2. Integrationcrescita nei servizi di ingegneria,

efficienza energetica e facility

management

3. Technologyproduzione e vendita delle

migliori tecnologie per la

generazione da FER, l’accumulo

e l’efficienza energetica

4. Internationalcrescita e diversificazione

geografica dei ricavi mediante

internazionalizzazione

Strategia

GALA: un nuovo concetto di utility

4

61

231

249

239

Accise Oneri

Servizi di rete Servizi di vendita

SOLAREXPO 2015

52,4% 50,1% 48,9% 49,0% 45,8% 45,3%

6,7% 7,0% 7,9% 7,5%7,1% 7,2%

16,0% 16,2% 16,2% 15,9%17,6% 17,5%

24,9% 26,7% 26,9% 27,5% 29,5% 30,0%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Q1 2014 Q2 2014 Q3 2014 Q4 2014 Q1 2015 Q2 2015

Oneri generali

Servizi di rete - Distribuzione, trasporto e misura

Servizi di vendita - Dispacciamento e perequazione

Servizi di vendita - Componente energia, commercializzazione e vendita

79%

6%

6%9%

Incentivi FER

Agevolazioni Energivori

Copertura squilibri sistemi di perequazione

Altro

780€/Anno

(2014)

Principali osservazioni

780 €/anno: bolletta media per utente residenziale con consumo

annuo di 2.700 KWh e potenze impegnata di 3 KW

290€/MWh + IVA: costo medio in bolletta

30% : incidenza dei servizi di vendita

17% : prezzo all’ingrosso della materia prima

230 €/anno: incidenza degli oneri di sistema, di cui

79%: incidenza degli degli incentivi a FER sugli oneri sistema

Variazione nella struttura di costo

Oneri generali di sistema in crescita costante

Costo dei servizi di distribuzione, trasporto e misura costante

Costo dei servizi di vendita in riduzione

Scenario

Prezzi dell’energia: stabili (BT) / in crescita (MLT)

Consumi: lieve aumento congiunturale in caso di ripresa economica /

riduzione strutturale per efficienza energetica e autoconsumo

Servizi infrastrutturali: potenziali interventi su infrastrutture e

regolamentazione per ristrutturazione del sistema, con potenziale

impatto sui costi

Oneri di sistema: potenziali riduzioni su alcune voci ma opportune

incentivazioni per sostenibilità e sicurezza

La situazione difficilmente potrebbe migliorare

Bolletta elettrica: sempre meno EE, sempre più oneri di sistema costi

per servizi – in futuro si acquisterà più flessibilità che energia

5

-

10

20

30

40

50

60

70

80

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

PUN

Prezzo Zonale

Prezzo Bilanciamento

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

30.000

35.000

40.000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Fotovoltaico

Idroelettrico

Eolico

Termoelettrico

Incidenza %

-150%

-100%

-50%

0%

50%

100%

150%

200%

250%

-80%

-60%

-40%

-20%

0%

20%

40%

60%

80%

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Scostamento produzione termoelettrica dalla media oraria (18,37 GWh)

Scostamento prezzo zonale dalla media (37,6 €/MWh

Scostamento produzione fotovoltaica dalla media oraria (3,5 GWh)

Prezzi Prezzo

Medio

Ponderato

solo PV

Differenza rispetto al prezzo

Riferimento Medio Medio

Pond. Max Medio

Medio

Pond.Massimo

PUN 43,68 44,09 62,06 37,59 6,1 6,5 24,5

Zonale 37,59 37,91 58,91 27,04 10,6 10,9 31,9

Bilanciamento 38,68 38,97 71,38 31,29 7,4 7,7 40,1

Produzione fotovoltaica: volumi in crescita e prezzi zonali poco

remunerativi. Cosa succederebbe se……

• Energia solare abbondante ma intermittente

• Impatto depressivo della produzione solare sui prezzi

zonali

• Accumulo come condizione per arbitraggio temporale

Dati relativi al periodo 1-6 aprile 2015 Zona CNORD

SOLAREXPO 2015

6

Megatrend: la grid parity è un realtà che si estenderà nel Mondo, e lo

storage sarà un fattore abilitante fondamentale

$-

$0,05

$0,10

$0,15

$0,20

$0,25

$0,30

$0,35

$0,40

Italy Germany France UK USA China Japan India Brazil

Elect. Price Today LCOE Today LCOE 2017 LCOE 2020

Secondo gli analisti di DB, su un campione di 60

Paesi analizzati, circa il 50% sono in già

condizioni di grid parity

Negli USA si stima che nel 2016 gli Stati in

condizioni di grid parity cresceranno dagli attuali

14 a 47

Le condizioni di grid parity saranno via via

raggiunte in numerosi Paesi grazie alla continua

diminuzione nel costo dei sistemi FV sia a livello

di hardware che di soft cost

Tutti gli analisti convergono su una forte diminuzione di costi

delle batterie per quasi tutte le tecnologie

Nelle applicazioni commerciali, dove la bolletta elettrica è molto

influenzata dalle variazioni di picco, l’uso delle batterie sarà

sempre più crescente

Nell’utilizzo domestico la penetrazione delle batterie nel breve

termine potrebbe essere più lento

La crescente penetrazione delle rinnovabili nei sistemi elettrici

porterà gli operatori di rete ad un maggiore utilizzo delle batterie

nelle applicazioni primarie di rete

Levelised Cost of Energy (LCOE) vs. costo medio EE in alcuni Paesi

Lo storage e la grid parity

SOLAREXPO 2015

7

Incremento quota autoconsumo

Autosufficienza / indipendenza

Riduzione rischio regolatorio

Servizi energetici integrati: la (possibile) convergenza del fotovoltaico

in autoconsumo con le utility e il trading

Riduzione utilizzo infrastrutture Riduzione costi variabili per EE

Riduzione oneri di sistema e accise

Ottimizzazione valore dell’energia prodotta

Arbitraggio temporale su prezzi

Remunerazione per servizi di rete

Riduzione congestione reti

Riduzioni investimenti infrastrutturali Vendita al mercato in

alternativa al ritiro

dedicato

• Fornitura di kit per la produzione

fotovoltaica, anche integrata con

sistemi di accumulo

• Maintenance impianti

• Monitoraggio produzione e

consumo

• System integration generazione,

accumulo, consumo

• Condizioni di fornitura customizzate

• Ottimizzazione eccedenze

• Fornitura di pannelli fotovoltaici

• Realizzazione impianti turn-key

• Case study su applicazione storage

• Fornitura e istallazione sistemi di

storage

• Maintenance impianti

• Monitoraggio e previsione

produzione

• System integration generazione,

accumulo, prezzi di mercato

• Acquisto, gestione e ottimizzazione

produzione

Prosumer

Producer

Servizi

Servizi

SOLAREXPO 2015

8

• Il Gruppo GALA ispira la propria

strategia alla realizzazione di un

nuovo modello di utility

• Le tecnologie per la produzione e il

consumo efficiente dell’energia

elettrica rappresentano il futuro del

pianeta e del business model futuro

di GALA

• La produzione di sistemi per la

generazione da fonte rinnovabile e

per lo storage sono un primo passo

nella realizzazione della strategia di

GALA che…

• Permetteranno di integrare l’offerta di

vendita di EE con soluzioni più

evolute

Work-In-Progress: verso la costruzione di un’offerta integrata per i

produttori e i consumatori del futuro

• Solsonica è uno dei principali

produttori di moduli e celle

fotovoltaiche in Italia che poggia le

proprie basi su un solido know how

industriale di produzione di

componenti e dispositivi elettronici

• A livello nazionale ed europeo il

marchio Solsonica è molto

riconosciuto ed associato ad un

prodotto «premium» di qualità

• In caso di esito favorevole del

concordato Solsonica, GALA intende

fare leva sulle competenze esistenti

per realizzare la propria strategia di

posizionamento nel campo delle

tecnologie per la grid parity e per

l’afficienza energetica

• Le batterie al Vanadio possono

superare i 10.000 cicli e hanno il

potenziale di diventare la tecnologia

con il minore costo per ciclo

• L’indipendenza tra potenza ed

energia, la lunga durata di utilizzo e

la scalabilità, rendono le batterie al

Vanadio tra quelle più promettenti per

l’integrazione delle rinnovabili nella

rete elettrica

• GALA e Proxhima intendono

realizzare una produzione industriale

di batterie al Vanadio per le future

integrazioni con il fotovoltaico e

l’efficienza energetica

SOLAREXPO 2015

9

Roma

Via Savoia 43/47

00198 Roma

Tel: +39 06 375 927 01

Milano

Piazza Castello, 5

20121 Milano

Tanks you

Disclaimer

Il presente documento e le informazioni in esso riportate sono

strettamente riservati e ad uso esclusivo dei soggetti cui il documento

stesso viene portato a conoscenza a scopo di informazione. Le

informazioni contenute nel presente documento non possono né essere

utilizzate per finalità diverse né, senza il previo consenso scritto di GALA

S.p.A., consegnate a terzi, portate a conoscenza o inviate. I dati, le

assunzioni, le stime e le proiezioni contenuti nel presente documento

non sono vincolanti per GALA S.p.A. né sono idonei a comportare, a

carico di GALA S.p.A., l'assunzione di impegno di responsabilità di

qualsiasi natura nei confronti dei destinatari.