Energy Community: Borzatta - implicazioni strategiche per il sistema Italia

ENERGY COMMUNITY:

Implicazioni strategiche per il

Sistema Italia

Paolo Borzatta The European House - Ambrosetti

Gli obiettivi del nostro studio

1. Comprendere gli

obiettivi strategici del paradigma di Energy

Community (EC)

2. Stimare gli

impatti della diffusione delle EC in Italia

3. Identificare i

temi critici emergenti per stimolare

riflessioni per la strategia del Paese

Abbiamo utilizzato una metodologia multi-livello

Definizione strategica di Energy

Community (proposta)

Analisi

caratteristiche del

sistema

energetico italiano

Mappatura della

attuale normativa

italiana

Casi studio

internazionali

(per stimoli)

Simulazioni impatti

diffusione EC per l’Italia* Barriere alla diffusione

(*) Sulla base dei dati dello studio tecnologico del Politecnico

Occorre chiarire cosa sono le EC dal

punto di vista strategico

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.), attori di mercato (utilities, ecc.),

progettisti, addetti alla pianificazione e politici

cooperano attivamente per sviluppare livelli elevati di

fornitura "intelligente" 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

Sono 4 gli elementi rilevanti per lo

sviluppo delle Energy Community

1. Dimensione politica (normativa)

2. Mercato energetico (offerta tecnologie/soluzioni)

3. Sostenibilità/economicità (sistema energetico,

utilities e utenza finale)

4. “Cittadinanza energetica” (conoscenza, aspetti socio-culturali)

Il Politecnico di Milano ha studiato:

1. Tecnologie abilitanti

2. Paradigmi di Energy Community

3. Potenziali di diffusione in Italia

Produzione ed utilizzo di energia

"Intelligenza" (sistemi di gestione)

Infrastruttura

Residenziale Commerciale Edifici Pubblici*

Industria Residenziale + Edifici Pubblici

Industria + Commerciale

5% (base)

10% (ottimistico)

15% (di studio)

(*) Riferimento ai complessi ospedalieri

Per valutare l’impatto delle Energy

Community in Italia abbiamo:

Stimato per gli scenari di diffusione 5%, 10% e 15%:

Contributo (aggregato e di singolo paradigma di EC*)

agli obiettivi della Strategia Energetica Nazionale

Impatto economico netto per i membri della EC

Effetti sul sistema elettrico (andamento dei consumi,

load shifting ed oneri di sistema)

(*) Simulazioni fatte con riferimento ai paradigmi di EC Residenziale, Commerciale,

Edifici Pubblici e Industria

2000 2005 2010 2015 2020

126

141

167 Scenario di risparmio 2020 (programma SEN)

Scenario tendenziale 2020 (assenza misure

efficienza energetica)

Scenario di riferimento al 2020

Delta

risparmio

-12%

Co

nsu

mi e

ne

rge

tici f

ina

li in

Ita

lia (

Mte

p)

L’Italia ha fissato importanti obiettivi di efficienza

(*) Stima

Fonte: Strategia Energetica Nazionale (SEN), 2013

2013=119* (anche a causa della crisi)

119

141

126

2013

Te

nd

en

zia

le2020

Ris

parm

io2020

Consumi finali totali di energia (Mtep)

Fonte: elaborazione TEH-A su dati Politecnico di Milano, 2014

+19% -12%

Le EC sono uno strumento per raggiungere questi obiettivi

Scenario

EC

Contributo delle

EC al delta di

risparmio

5% 9,9%

(1,6 Mtep)

10% 19,8%

(3,2 Mtep)

15% 29,7%

(4,7 Mtep)

Le EC sono uno strumento per raggiungere questi obiettivi

Scenario

EC

Contributo delle Energy Community

al delta di risparmio per settore1

Residenziale2 Commerciale Edifici

Pubblici Industria

5% 8,9% 14,6% 2,6% 12,1%

10% 18,0% 29,2% 5,3% 24,2%

15% 27,0% 43,7% 7,9% 36,3%


(1) Quota minori consumi energetici imputabile alla diffusione delle EC nello specifico segmento

(2) Si assume l’ipotesi per cui il consumo residenziale sia interamente autoconsumato

I benefici ambientali collegati al paradigma di EC sono importanti


-3,6 -7,3 -11

26,1

52,3

78,4

EC 5% EC 10% EC 15%

Risparmioemissioni CO2(Mln ton/anno)

Valore emissioniCO2 risparmiate(Mln Euro/anno)

Scenario diffusione

I benefici ambientali collegati al paradigma di EC sono importanti

Minori emissioni di CO2 per settore (Mln ton/anno)

-1,3

7

-0,2

8

-0,0

3

-1,8

1

-2,7

6

-0,5

5

-0,0

6

-3,6

1

-4,1

3

-0,8

3

-0,0

9

-5,4

2

Residenziale Commerciale Edifici Pubblici Industria

Scenario 5% Scenario 10% Scenario 15%


L’impatto economico aggregato per i

membri della EC è rilevante

2,01

4,01

6,02


Valore economico netto* per gli utilizzatori finali (Mld €/anno)


(*) 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 EC; non sono considerati gli effetti indiretti e indotti.

L’aggregato si riferisce ai 4 paradigmi "puri" e ai 2 paradigmi "misti" di EC.

L’impatto economico aggregato per i

membri della EC è rilevante


0,0

6

0,1

8

0,0

7 1,4

4

0,1

2

0,3

6

0,1

4

2,8

8

0,1

9

0,5

4

0,2

0

4,3

3

Residenziale Commerciale Edifici Pubblici Industria


Valore economico netto per gli utilizzatori finali per settore

(Mld €/anno)

Il paradigma EC può portare benefici strutturali per il sistema elettrico

1. Possibilità di peak shaving nelle ore diurne

(riduzione dei picchi di domanda)

2. Possibilità di spostamento del carico (load

shifting) per la gestione dei picchi

3. In presenza di stoccaggio, riduzione della

variabilità dell’impatto delle Energy

Community sul funzionamento della borsa

elettrica

Il paradigma EC può portare benefici strutturali per il sistema elettrico

Domanda elettrica giornaliera (giorno tipo*) in Italia

(MWh, Ipotesi scenario EC=5%)

Ore

(*) Domanda media

oraria dei primi 3

mesi del 2014

20.000

25.000

30.000

35.000

40.000

45.000

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

SENZA ENERGY COMMUNITY

CON ENERGY COMMUNITY (CON BATTERIE)

CON ENERGY COMMUNITY (SENZA BATTERIE)

Un tema da affrontare: la ripartizione degli oneri di sistema

Scenario di

penetrazione

delle EC

Incremento degli oneri di sistema in presenza di EC

per tipologia di utenza

Utente residenziale Utente non residenziale*

5% +2% +5%

10% +3% +11%

15% +5% +18%

Fonte: elaborazione TEH-A su dati GME e Politecnico di Milano, 2014

(*) Include le altre tipologie di utenza (industriale, commerciale, ecc.)

Le Energy Community sono una innovazione di

sistema (e di mercato)

Gli impatti aggregati sono significativi, ma a livello

di singolo partecipante possono non essere

sufficienti a spingere autonomamente la EC (es. per

una famiglia di una EC residenziale, il beneficio

annuo netto è intorno ai 110 Euro)

Quali sono le leve per spingere in maniera sostenibile il paradigma delle EC?

Interrogativo strategico

Abbiamo esaminato le esperienze di

3 Paesi europei (Germania,

Danimarca, Regno Unito) e un

caso di studio in Francia*

Non esiste un modello di riferimento

per la diffusione delle EC, ma si

possono individuare alcune

dimensioni di riferimento

ricorrenti ("driver")

(*) Progetto pilota GreenLys a Lione e Grenoble

Driver GER DK UK FRA1 ITA

Sistema di finanziamento2

Capacità di gestione della

Generazione Distribuita3

Diffusione della Generazione

Distribuita (fonti rinnovabili e non)

Quadro normativo per EC

Comunicazione delle EC come

strumento per superare il NIMBY

Sensibilità dei cittadini verso i

temi ambientali

Presenza

MAX

Presenza

MIN

Valutazione qualitativa driver per la diffusione delle EC

(1) Riferimento al caso Greenlys

(2) Presenza di fondo di garanzia statale, capacità degli investitori istituzionali di prezzare l’investimento,

recettività del sistema creditizio

(3) Adeguatezza dei sistemi di distribuzione e trasmissione dell’energia elettrica e dell’impianto regolatorio

Le EC possano nascere dal “basso”

o dall’“alto”

Passivo

Attivo

RU

OL

O D

EL

CO

NS

UM

AT

OR

E

RUOLO DELLA UTILITY Passivo Attivo

Neckarsulm

(GER)

Middelgrunden

(DK)

Fintry (UK)

GreenLys

(FRA) Copenhagen heat

community (DK)

= Energy Community; riferimento ai casi studio analizzati

EC utility driven Imposizione legislativa

EC consumer driven E

C

ete

ro d

irette

EC

au

to d

irette

EC market driven

Per l’Italia, alla luce delle caratteristiche del

Paese, che modello di diffusione è possibile/preferibile/auspicabile favorire?

Interrogativo strategico

Le utility possono avere un ruolo

importante come "aggregatori"

Settore Massimo valore dei

servizi da offrire (€/anno)

Valore unitario

(€/anno)

Residenziale 23.811 794

Commerciale 259.332 86.444

Grande complesso

ospedaliero* 545.512 545.512

Industria 193.895 64.632

Fonte: elaborazione TEH-A su dati GME e Politecnico di Milano, 2014

(*) Rif. ad un complesso ospedaliero con consumo annuo di circa 7,8 mio KWh di fabbisogno elettrico

e di 13,5 mio KWh di fabbisogno termico, pari ad una bolletta energetica di circa 2 mio Euro/anno

N.B.: valore stimato come differenza fra il costo totale dell’energia acquistata prima di

diventare EC e il costo residuo sostenuto per comprare dalla rete il differenziale di energia

necessario per coprire i consumi della EC (ipotesi in presenza di stoccaggio)

Stima indicativa della massima disponibilità teorica a

pagare per i servizi associati alle EC

1. Economico-normative Mancanza di un organico quadro regolatorio in materia

Incertezza sulle forme giuridiche di aggregazione delle EC e sulla

definizione di responsabilità esterne ed interne

Problematiche di reperimento dei fondi

Necessità di innovazione nel mercato

2. Culturali Carenza di figure professionali con conoscenza approfondita delle

tecnologie e delle modalità di aggregazione delle EC

Difficoltà ad accettare un costo iniziale elevato a fronte di risparmi

futuri

Scarso appeal sociale del "prodotto" EC

Scarsa sensibilità e conoscenza del tema

Oggi in Italia esistono delle barriere alla diffusione delle EC

Un esempio distante, ma non troppo…

La domotica:

il 69% degli italiani ritiene che sia il futuro e che

sempre più persone vi faranno ricorso

ma il 71% non ha mai sentito parlare della

normativa che introduce il livello “domotico” degli

impianti elettrici*

e solo il 32% ritiene la domotica una tecnologia

fruibile e facile da utilizzare

Fonte: sondaggio commissionato da ANIE-Confindustria, 2013

(*) Normativa del 2011 che introduce standard minimi di funzioni e fruibilità dell’impianto

elettrico e individua 3 livelli di riferimento: standard, base, domotico

Una considerazione finale

Le Energy Community sono un paradigma

cooperativo con molti attori

Il dibattito sul tema non deve restare “tecnico” e

confinato agli “addetti ai lavori”

Occorre una forte azione di comunicazione e

“educazione” della popolazione (e anche dei

decision maker) che tocchi la “pancia” della gente

Grazie

[email protected]

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