Università degli Studi di Perugia

Facoltà di Ingegneria

Corso di laurea specialistica in Ingegneria Meccanica

Corso di Impatto ambientale

Modulo Pianificazione Energetica

a.a. 2012/13

Prof. Ing. Francesco Asdrubali

Centralizzazione dell’energia elettrica

Reti elettriche

Tariffe elettriche

Centralizzazione dell’energia elettrica,reti elettriche e

tariffe elettriche

Reti di distribuzione dell’energia elettrica

La centralizzazione dell’energia elettrica

Diagrammi di carico

Curve di carico della rete elettrica

Copertura della richiesta in Italia

Costo del servizio “Produzione di energia”

Tariffe elettriche

Reti di distribuzione dell’energia elettrica

La centralizzazione dell’energia elettrica

Vantaggi è facilmente trasportabile, con basse perdite, costi

ridotti, basso impatto ambientale

è facilmente convertibile

è facilmente misurabile

Svantaggi non è accumulabile, se non in piccole quantità e con

costi elevati

deve essere prodotta nell’istante in cui è richiesta dall’utenza

P0 = Potenza nominale

Diagrammi di carico

Coefficiente di

utilizzazione

Coefficiente di carico

0

8760

0

8760

)(

P

dhhP

Diagrammi di carico

Vantaggio della centralizzazione:

Le punte di carico delle singole centrali

non sono simultanee nel tempo

Variabilità della richiesta ∆P

∆P è minore per la curva risultante rispetto

ai contributi singoli

Un’unica centrale lavora in modo più

uniforme e con picchi più smussati

La rete deve far fronte ad un carico

massimo MINORE della somma delle

punte delle singole centrali

Curve di carico della rete elettrica

Curve di carico della rete elettrica

Curve di carico della rete elettrica

Curve di carico della rete elettrica

Curve di carico della rete elettrica

Fabbisogno di potenza sulla rete italiana

Curva di carico del giorno di punta massima e minima relativo al 1985 e 1986

Curve di carico della rete elettrica

Fabbisogno di potenza sulla rete italiana

Curva di carico del giorno di punta massima e minima relativo al 2010 e 2011

Dati TERNA S.p.A.

Diagramma giornaliero della potenza oraria richiesta sulla

rete italiana nel 3° mercoledì di ciascun mese nel 2009

Dati TERNA S.p.A.

Diagramma giornaliero della potenza oraria richiesta

sulla rete italiana nel 3° mercoledì di ciascun mese nel

2009

Potenza oraria relativa al consumo interno lordo di

energia elettrica in Italia nel 3° mercoledì del mese di

dicembre 2009

Dati TERNA S.p.A.

Copertura della richiesta in Italia

L'energia richiesta su una rete è la produzione destinata al consumo meno l'energia elettrica

esportata più l'energia elettrica importata. L'energia elettrica richiesta è anche pari alla somma dei

consumi di energia elettrica presso gli utilizzatori ultimi e delle perdite di trasmissione e

distribuzione.

Richiesta= Produzione +Import – Export

La produzione lorda di energia elettrica di un insieme di impianti di generazione, in un

determinato periodo, è la somma delle quantità di energia elettrica prodotte, misurate ai morsetti dei

generatori elettrici. Somma delle quantità di energia immesse in rete.

La produzione netta di energia elettrica di un insieme di impianti di generazione, in un

determinato periodo, è la somma delle quantità di energia elettrica prodotte, misurate in uscita dagli

impianti, deducendo cioè la quantità di energia elettrica destinata ai servizi ausiliari della produzione

(servizi ausiliari di centrale e perdite nei trasformatori di centrale).

Il consumo interno lordo di energia elettrica è uguale alla produzione lorda di energia elettrica

più il saldo scambi con l'estero. E' definito al lordo o al netto dei pompaggi a seconda se la

produzione lorda di energia elettrica è comprensiva o meno della produzione da apporti di

pompaggio (quota di energia necessaria agli impianti di sollevamento per il funzionamento delle

pompe, esclusivamente destinata alla produzione di energia elettrica).

Copertura della richiesta in Italia

Curva di duratariporta in ascissa la durata annua per la quale il

carico si mantiene maggiore o uguale al valore indicato in ordinata

L’area sottesa esprime l’energia elettrica che viene assorbita da

un’utenza all’anno (kWh/anno)

Copertura della richiesta in Italia

Curva di durata della potenza oraria

richiesta sulla rete italiana nel 2009

Copertura della richiesta in Italia

Saldo estero

Dati di esercizio del sistema elettrico nazionale 2011-Terna S.p.A.

1 COSTI FISSI a)+ b) +c) + d)

COSTI PROPORZIONALI e)+f) + g)

2 COSTO DI POTENZA a) + b) + d

COSTO DI UTENZA

c)

COSTO DI ENERGIA e) + f) + g)

3 COSTO CAPITALE a)+ b)

COSTO DI ESERCIZIO c) + d)

COSTO MARGINALE e) + f) + g)

COSTO DEL kWh

a) Ammortamento

impianti

b) Interessi passivi

c) Spese generali

amministrative

d) Spese manutenzione

ordinaria

e) Spese manutenzione

strordinaria

f) Spese per combustibile

g) Perdite di energia

Costo del servizio “produzione di energia”

Valore

Esprime la misura della attitudine che un insieme di individui riconosce ad un bene o a un servizio in ordine al raggiungimento di determinati scopi

Prezzo

In una economia di mercato dovrebbe essere pari al costo aumentato di una congrua remunerazione (profitto)

Costo del servizio “produzione di energia”

Costi per unità di potenza installata

Costo di produzione Tipo di impianto

Costi per unità di energia prodtta

tgh

CC

'

hCCC fissi *' var

Costo totale annuo per la disponibilità e

l’impiego di 1 KW installato (costo specifico)

Cfissi=somma dei costi fisti per kW installato

Cvar=somma dei costi variabili unitari per kWh

installato

h=ore di funzionamento

Costo unitario medio del kWh prodotto dalla

centrale

Costi/curva durata della potenza

Sovrapporre i trapezi che

rappresentano i costi in un

unico diagramma

Grafico 2)

Costo di

produzione

Grafico 1)

Costo medio

unitario

Grafico 3)

Condurre le rette per i

vertici del poligono dato dalla

sovrapposizione dei trapezi

Intersezione con il diagramma

di durata (grafico 3)

Tariffa binomia

p = prezzo complessivo annuo

a = corrispettivo di potenza

b = corrispettivo di energia (medio)

P = potenza impegnata

E = energia venduta

ore di punta

bEaPp

Tariffe elettriche

BIORARIE

P>6 KW • ore piene 7,00-21,30 Lun-Ven

• ore vuote le rimanenti

MULTIORARIE

P>400 KW •ore di alto carico

•ore di medio carico

•ore vuote