LA TRASFORMAZIONE DEL SETTORE ENERGETICO IN ITALIA
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LA TRASFORMAZIONE DEL SETTORE ENERGETICO IN ITALIA Comunicazione tecnico-scientifica Claudia Cafaro1,*, Paolo Ceci1, Antonio Fardelli1, Elisa Zazzu1 1 CNR-IIA – UOS c/o Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Territorio e del Mare, Roma. Sommario – In questi ultimi anni le politiche ambien- THE TRANSFORMATION OF THE EN- tali dei paesi più industrializzati si sono orientate ver- ERGY SECTOR IN ITALY so interventi volti a ridurre le emissioni globali di gas a effetto serra per mitigare gli effetti sui cambiamenti Abstract – In the last years the environmental policies climatici. Tra le principali azioni individuate risaltano of the most industrialized countries are oriented towards quelle rivolte al settore energetico, finalizzate alla ri- actions to reduce global greenhouse gases emissions to duzione nell’utilizzo di combustibili fossili per la pro- mitigate the effects on climate change. Among the main duzione di energia elettrica, a favore di combustibili intervention identified, there are actions directed to the meno inquinanti e fonti rinnovabili. In particolare, energy sector, aimed to the reduction of the use of fos- l’obiettivo a lungo termine è quello di raggiungere la to- sil fuel for energy production and to the promotion of tale decarbonizzazione dell’industria energetica, pre- the use of less polluting fuels and renewable sources. vedendo una cessazione completa nell’utilizzo del car- The final goal of these measures will be to achieve to- bone quale combustibile, poichè considerata una delle tal decarbonisation of the energy industry, through the maggiori sorgenti di emissioni di gas climalteranti in complete end of the use of coal as fuel, because it is atmosfera. In Italia gli scenari di decarbonizzazione del- considered one of the major sources of greenhouse gas- l’industria energetica sono stati ripresi e ribaditi in 2 es emissions into the atmosphere. In Italy the decar- documenti programmatici indirizzati al settore energe- bonisation scenarios of the energy industry have been tico: la Strategia Energetica Nazionale (SEN) e il Pia- taken into account in two planning documents addressed no Nazionale Integrato per l’Energia e il Clima to the energy sector: Strategia Energetica Nazionale (PNIEC); entrambi i documenti prevedono il phase out (SEN) and Piano Nazionale Integrato per l’Energia e il completo dal carbone al 2025, sopperendo al gap ener- Clima (PNIEC). The documents establish the complete getico con centrali alimentate a gas ed incrementando phase out from coal by 2025, replaced by gas-fired pow- la quota di energia prodotta da fonti rinnovabili. Que- er plants and energy produced from renewable sources. sta scelta strategica ha dato origine ad una spinta a con- This strategic choice has boosted the conversion and vertire e trasformare alcune delle centrali tradizionali transformation of some of the traditional plants operat- che da decenni operano nel nostro Paese, per adeguar- ing in Italy, to adapt their equipment to the production le agli standard produttivi richiesti nella SEN e nel standards required in the SEN and PNIEC, also taking PNIEC, sfruttando anche le possibilità offerte in tal sen- advantage from the capacity market, a tool created to so dal capacity market, strumento nato per soddisfare satisfy the electricity demand and to guarantee optimal la richiesta di energia elettrica, garantendo livelli otti- levels of adequacy and safety of the national power grid. mali di adeguatezza e sicurezza della rete nazionale; To deal with the discontinuity of the renewable sources parallelamente per far fronte alla discontinuità nella for- to generate energy, were developed projects for the con- nitura energetica che caratterizza l’uso delle fonti rin- struction of storage systems, to supply energy in a short novabili, sono stati elaborati ed avviati progetti per la time if necessary. This context is leading to an evolution realizzazione di sistemi di accumulo, capaci di fornire and transformation of the Italian energy system, going energia in brevissimo tempo in caso di necessità. Tale from large plants, planned for a continuous and unin- contesto di riferimento, sta portando ad una evoluzio- terrupted production of energy for the grid, to more flex- ne e trasformazione del sistema energetico italiano, pas- ible systems, to support peaks in energy demand inter- sando da impianti di grandi dimensioni, progettati per vening quickly and ensuring adequacy standards of na- una produzione continuativa e ininterrotta di energia da tional electric system. To support these evaluations, da- immettere in rete, a sistemi più agili e flessibili, capa- ta and information on specific projects aimed to trans- ci di far fronte a picchi di richiesta di energia interve- form the Italian thermoelectric sector are presented and nendo in tempi rapidi e garantendo così il manteni- illustrated, as well as the results of the capacity market mento degli standard di adeguatezza del sistema elet- auctions concluded. trico nazionale. A supporto di tali valutazioni sono pre- Keywords: energy transition, capacity market, decarboniza- sentati ed illustrati dati ed informazioni in merito a spe- tion, power plants, electricity production. cifici progetti mirati alla trasformazione del settore ter- moelettrico italiano, nonchè i risultati delle aste del ca- Ricevuto il 29-4-2020; Correzioni richieste il 28-5-2020; Accetta- pacity market ad oggi conclusesi. zione finale il 16-6-2020. Parole chiave: transizione energetica, mercato delle capaci- tà, decarbonizzazione, centrali termoelettriche, produzione di energia elettrica. 1. INTRODUZIONE La produzione di energia elettrica è uno dei setto- IdA * Per contatti: Tel. 0657225018; Fax 0657225087. ri che contribuisce maggiormente alle emissioni di E-mail: cafaro@iia.cnr.it. gas a effetto serra, tale comparto industriale è in- dx.doi.org/10.32024/ida.v7i2.276 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 7 n. 2/2020 99
Comunicazione tecnico-scientifica Figura 1 – Andamento delle emissioni globali di CO2 (fonte dati: Global Carbon Project, 2019) fatti singolarmente responsabile di circa il 30% del- settore della produzione di energia elettrica che le emissioni globali rilevate (IPCC, 2014, US EPA, negli anni, a fronte della componente rappresen- 2020). Inoltre le emissioni complessive di gas cli- tata dal gas solo in leggera crescita, risente for- malteranti provenienti dall’utilizzo di combustibi- temente del fattore legato all’uso del carbone; ciò li fossili in tutti i settori produttivi presentano ne- si rispecchia anche nell’andamento in netta di- gli anni un andamento sempre crescente (Fig. 1), minuzione previsto fino al 2040, legato al pro- incremento che appare particolarmente marcato in cesso di decarbonizzazione in atto a livello mon- caso di utilizzo di carbone, considerando poi che in diale (Fig. 2). alcune parti del mondo, quali Cina ed India, dal Proprio per provare ad arrestare o meglio ancora 2000 ad oggi si è verificato un notevole incremen- invertire questo trend di crescita, in alcune parti del to nella costruzione di centrali che utilizzano que- mondo è stata intrapresa la strada della decarbo- sto combustibile, che è quello che più di tutti con- nizzazione del settore energetico, inteso come il tribuisce alle emissioni di gas serra in atmosfera settore finalizzato alla produzione di energia elet- (Global Energy Monitor, 2020). trica, quale possibilità per fronteggiare la proble- L’apporto fornito dal carbone si riflette anche sul matica dei cambiamenti climatici e ridurre gli ef- contributo totale alle emissioni di CO2 riferito al fetti derivanti dall’utilizzo dei combustibili fossili. IdA Figura 2 – Andamento storico e proiezione al 2040 delle emissioni globali di CO2 dalla produzione di energia elettrica (fonte: IEA, 2020) 100 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 7 n. 2/2020
Comunicazione tecnico-scientifica Figura 3 – Traiettoria delle emissioni di gas serra europee in uno scenario a 1,5 C (fonte: Commissione Euro- pea, 2018) Tali obiettivi sono stati affrontati anche nel con- ni energetiche e gli stili di vita della popolazione sesso internazionale riunitosi a Parigi (COP21 – verso l’utilizzo sempre più limitato di risorse na- 21ª sessione della Convenzione quadro delle Na- turali fino a traguardare un livello zero di emissio- zioni Unite sui cambiamenti climatici – UNFCCC ni nette di gas climalteranti in atmosfera prove- e 11ª sessione del protocollo di Kyoto del 1997) nienti dall’utilizzo di combustibili fossili solidi e nel dicembre 2015, al termine del quale è stato liquidi (Fig. 3). adottato un accordo universale e giuridicamente In questo contesto ogni Stato dell’Unione è chia- vincolante sul clima mondiale, individuando in- mato a contribuire al raggiungimento degli obiet- terventi di mitigazione volti alla riduzione drasti- tivi comuni individuati, attraverso la fissazione di ca delle emissioni di gas a effetto serra in atmo- propri target da perseguire al 2030. sfera, per limitare il fenomeno del riscaldamento In Italia in linea con gli orizzonti temporali euro- globale. pei e con le politiche di progressivo abbandono dei Proprio per rispondere alla necessità di contrasta- combustibili fossili nel settore energetico, è stato re il riscaldamento globale e perseguire la sfida accelerato il processo di decarbonizzazione, pre- della decarbonizzazione nel prossimo decennio, vedendo la cessazione entro il 2025 dell’utilizzo l’Unione Europea ha messo a punto nel 2014 il del carbone come combustibile e l’incentivazione “Pacchetto energia pulita per tutti gli europei”, no- di forme di produzione di energia ambientalmente to anche come “Clean energy package”, un siste- più sostenibili, ricorrendo all’uso di combustibili ma di norme che interviene in modo organico su meno inquinanti come il gas naturale e sfruttando tutti gli aspetti delle politiche energetiche per re- al massimo fonti di energia rinnovabili. golamentare e facilitare il passaggio dall’utilizzo di combustibili fossili, verso forme di energia più 2. CONTESTO NAZIONALE PROGRAM- pulita, ponendo attenzione in particolar modo ad MATICO DI RIFERIMENTO aspetti quali quelli delle fonti rinnovabili, dell’ef- ficienza energetica, della sicurezza energetica, e 2.1. La Strategia Energetica Nazionale e il Pia- del mercato interno dell’elettricità. Il documento no Nazionale Integrato per l’Energia e il prevede tra l’altro l’individuazione di azioni fun- Clima zionali al raggiungimento dei nuovi obiettivi euro- pei al 2030 in materia energetica e un percorso di Con decreto del Ministero dello sviluppo econo- decarbonizzazione che porti l’Unione Europea en- mico, di concerto con il Ministero dell’ambiente tro il 2050 ad annullare tutte le emissioni nette di e della tutela del territorio e del mare, è stata gas a effetto serra, obiettivo al centro anche dei adottata a novembre 2017 la Strategia Energeti- presupposti del Green Deal europeo, l’ambiziosa ca Nazionale (SEN) che si prefigge il raggiungi- IdA proposta della Commissione Europea che propone mento di traguardi di efficienza del sistema ener- specifiche misure che indirizzeranno le produzio- getico e di crescita sostenibile, avviando un’azio- dx.doi.org/10.32024/ida.v7i2.276 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 7 n. 2/2020 101
ne decisa di contrasto ai cambiamenti climatici. tù della riduzione dei costi dell’energia prove- Comunicazione tecnico-scientifica Obiettivo principale della SEN è quello di inter- niente da questi due sorgenti energetiche (la SEN venire sul sistema energetico italiano per attuare stima che il progresso tecnologico potrà ridurre ul- nei prossimi anni una transizione verso fonti teriormente i costi di produzione dell’energia elet- energetiche ambientalmente più sostenibili; che trica del 40-70% per il fotovoltaico e del 10-25% apportino cioè un contributo via via meno signi- per l’eolico). ficativo alle emissioni in atmosfera, garantendo Nello specifico, per quanto riguarda le quote di al contempo il mantenimento di adeguati stan- produzione di energia da fonti rinnovabili, gli dard di sicurezza della rete elettrica. Il raggiun- obiettivi fissati dalla SEN sono i seguenti: gimento di tale obiettivo passa attraverso la de- • 28% di rinnovabili sui consumi finali lordi al carbonizzazione del settore della produzione di 2030, rispetto al 17,5% del 2015; energia elettrica, la strategia energetica infatti • 55% di rinnovabili elettriche sui consumi finali prevede che entro il 2025 sia realizzata la com- lordi al 2030, rispetto al 33,5% del 2015; pleta cessazione dell’utilizzo del carbone come • 30% di rinnovabili termiche sui consumi finali combustibile per la produzione di energia elettri- lordi al 2030, rispetto al 19,2% del 2015; ca. Tale scelta strategica implica che l’intera ca- • 21% di rinnovabili nei trasporti al 2030, rispetto pacità produttiva italiana riconducibile alle cen- al 6,4% del 2015. trali termoelettriche alimentate a carbone, pari a Il processo di transizione energetica sopra de- 8 Gigawatt elettrici totali, dovrà essere sostituita scritto potrà essere realizzato soltanto se accom- con altre produzioni energetiche che la SEN in- pagnato dalla realizzazione di opportuni interven- dividua nelle centrali alimentate a gas, che do- ti infrastrutturali di interconnessione della rete vranno aumentare la propria capacità di circa 1,5 elettrica nazionale, ciò per mantenere la sicurezza Gigawatt, e in impianti che utilizzano energie rin- del sistema anche in casi di picchi di richiesta novabili, che dovranno arrivare a coprire il 55% energetica, senza dover ricorrere all’attuale por- del consumo nazionale interno lordo di elettrici- zione di approvvigionamento energetico garantito tà. Tali misure si traducono in una graduale tra- dagli impianti a carbone. A tale proposito la SEN sformazione del sistema energetico nazionale, individua un elenco di opere di collegamento del- che prevenderà nei prossimi 5 anni, la progressi- la rete la cui realizzazione è considerata necessa- va chiusura dei gruppi energetici tradizionali ali- ria per l’attuazione della decarbonizzazione del mentati a carbone e la contestuale riconversione settore energetico. o realizzazione di nuovi impianti tecnologica- Gli interventi attuativi individuati nella SEN sono mente più avanzati alimentati a gas; parallela- stati ripresi e ribaditi nel Piano Nazionale Integrato mente dovrà essere anche incentivata la costru- per l’Energia e il Clima (PNIEC), il cui testo de- zione di impianti che sfruttano energie rinnova- finitivo è stato pubblicato il 21 gennaio 2020. Il bili di varia origine per la produzione energetica. Piano, predisposto dal Ministero dello Sviluppo Il carbone attualmente ricopre circa il 15,6% del- Economico, con il Ministero dell’Ambiente e del- la produzione elettrica lorda nazionale di origine la tutela del Territorio e del Mare e il Ministero termica, con un apporto in termini di CO2 equiva- delle Infrastrutture e dei Trasporti, definisce gli lente in atmosfera del 27% sul totale delle emis- obiettivi nazionali e le concrete linee di azione da sioni provenienti dal settore termoelettrico. Con- realizzare per il conseguimento degli obiettivi eu- tributo che si andrà ad azzerare nei prossimi 5 an- ropei in materia di energia e clima per il prossimo ni, in parte compensato dall’aumento della produ- decennio (2021-2030). Tale documento individua zione di energia mediante impianti a gas e dal- un percorso che condurrà ad una trasformazione l’intensificarsi dell’utilizzo delle fonti rinnovabili economico/energetica in linea con i principi di tu- (ISPRA, 2019). tela ambientale, in termini di decarbonizzazione, Le fonti rinnovabili assumono pertanto un ruolo economia circolare, uso efficiente e razionale del- centrale nell’attuazione del processo di decarbo- le risorse naturali. Per quanto riguarda il settore nizzazione come soluzione che garantisca la ridu- della produzione di energia elettrica il PNIEC ri- zione delle emissioni di gas serra, infatti lo svi- prende e persegue i presupposti già individuati luppo di questi impianti potrà portare ad un signi- dalla SEN: il phase out dal carbone come combu- ficativo incremento dello sfruttamento di tutte le stibile entro il 2025 e il ricorso sempre maggiore IdA tipologie di energie rinnovabili, con particolare alle energie da fonti rinnovabili, soprattutto foto- crescita per l’eolico e il fotovoltaico anche in vir- voltaico ed eolico, che entro il 2030 dovranno sod- 102 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 7 n. 2/2020
lizzabile nei momenti di naturale indisponibilità Comunicazione tecnico-scientifica (ore notturne, periodi invernali, condizioni meteo- climatiche avverse, etc.) della fornitura delle risor- se rinnovabili. Tali interventi infrastrutturali sono delineati in maniera puntuale e costituiscono presupposto al- la base della possibilità di realizzare la trasfor- mazione del sistema elettrico italiano prescinden- do dalle attuali tradizionali forme di produzione energetica. Figura 4 – Struttura del processo di decarbonizzazio- ne in Italia previsto da SEN e PNIEC 2.2. Il Capacity Market L’attuazione delle politiche di transizione energe- disfare fino al 55% del consumo nazionale inter- tica potrà avvenire preservando le condizioni di no lordo di elettricità. Sul fronte della domanda adeguatezza e stabilità del sistema elettrico italia- energetica prevede un 30% di consumi finali lor- no; pertanto, in breve tempo, dovranno essere rea- di di energia coperti da Fonti Energetiche Rinno- lizzati interventi che consentano di traguardare gli vabili (FER) da raggiungere entro il 2030. Ripar- obiettivi di decarbonizzazione previsti, garantendo tendo la domanda nei diversi settori chiave, il con- al contempo il mantenimento degli adatti standard tributo delle FER risulta così differenziato: un di sicurezza nel settore della produzione di energia 55% di quota rinnovabile nel settore elettrico, un elettrica. In tale scenario diventa essenziale poter 33,9% nel settore termico (riscaldamento e raffre- disporre di capacità produttiva programmabile con scamento) e un 22% per quanto riguarda il setto- funzioni di back-up, per poter compensare le flut- re dei trasporti. tuazioni nella produzione di energia elettrica da Per quanto SEN e PNIEC abbiano una natura di- fonti energetiche rinnovabili, al fine di garantire la versa, la SEN è un documento programmatico di li- sicurezza e assicurare la copertura per l’intera do- vello nazionale, mentre il PNIEC uno strumento manda nazionale di energia. previsto in sede europea, sono due documenti so- In quest’ambito si colloca il capacity market o stanzialmente sovrapponibili per quel che riguarda mercato delle capacità, che nasce come meccani- gli obiettivi individuati e le misure delineate per smo per la regolazione della generazione di ener- raggiungerli (Fig. 4). Tali obiettivi sono stati per- gia elettrica, al fine di garantire in ogni momento tanto ripresi e tradotti in prescrizioni anche all’in- il mantenimento di risorse energetiche disponibi- terno delle autorizzazioni integrate ambientali li, in grado di sostenere picchi nelle richieste di (AIA) che regolamentano l’esercizio delle princi- fornitura energetica ed evitare possibili situazioni pali attività industriali in Italia e che per le centra- di blackout. li a carbone confermano la possibilità di utilizzo La disciplina del capacity market prevede che sia del carbone come combustibile soltanto fino al 31 assicurata in ogni circostanza l’affidabilità del si- dicembre 2025 (Cafaro et al., 2015). stema elettrico in termini di adeguatezza, definita È però doveroso ricordare che il massiccio utiliz- come la capacità strutturale del sistema di soddi- zo di risorse rinnovabili, che rappresentano una sfare il fabbisogno di energia elettrica nel rispetto fonte di energia non programmabile e prodotta in di prefissati livelli di qualità, e sicurezza, ossia la impianti di piccole dimensioni, incrementa le dif- capacità del sistema elettrico di fronteggiare re- ficoltà di gestione della rete, richiedendo un siste- pentine fluttuazioni dello stato di funzionamento ma capillare di interconnessioni e una modalità del sistema. flessibile per garantirne in ogni momento il bilan- Il mercato delle capacità è stato disciplinato per la ciamento. Pertanto, la dismissione delle centrali a prima volta in Italia con il decreto legislativo carbone e il potenziamento di impianti da energie n. 379 del 19/12/2003 “Disposizioni in materia di rinnovabili, potrà essere attuato soltanto con la co- remunerazione delle capacità di produzione di struzione di elettrodotti, che garantiscano una ade- energia elettrica” che prevede un sistema di re- guata capacità di transito tra diverse zone, e con la munerazione, basato su meccanismi di mercato IdA realizzazione di sistemi di accumulo e stoccaggio trasparenti e concorrenziali, finalizzato al rag- che mettano a disposizione riserve di energia uti- giungimento e mantenimento di una capacità pro- dx.doi.org/10.32024/ida.v7i2.276 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 7 n. 2/2020 103
duttiva complessiva adeguata a garantire la co- con la condizione di dover realizzare i progetti Comunicazione tecnico-scientifica pertura della domanda energetica nazionale, com- entro determinati intervalli temporali. Le proce- prensiva anche dei necessari margini di riserva. dure concorsuali sono gestite da Terna che deter- Tale sistema di remunerazione è stato da ultimo mina l’entità della capacità da mettere all’asta ne- regolamentato nel decreto del Ministero dello Svi- cessaria per garantire il livello richiesto di sicu- luppo economico del 28/06/2019, che disciplina rezza nell’approvvigionamento e nel funziona- le modalità di attuazione dell’attribuzione della mento della rete. porzione di capacità energetica messa a disposi- Ad esito delle aste verranno aggiudicate tra i di- zione. Il sistema del capacity market prevede una versi partecipanti porzioni della capacità da asse- remunerazione differenziata per gli impianti di gnare; per ciascun MW di capacità impegnata, gli produzione che imposteranno la propria attività operatori riceveranno un premio (€/kW/anno). Ta- sulla possibilità di intervenire rapidamente quan- li assegnazioni avvengono con quattro anni di an- do chiamati a fornire energia alla rete, ed è poten- ticipo rispetto al periodo di consegna; questo an- zialmente indirizzato sia agli impianti tradiziona- ticipo è funzionale ad assicurare la massima con- li alimentati a gas, che agli impianti alimentati con correnza e partecipazione al mercato consentendo fonti rinnovabili, purchè sia garantito un ridotto la presentazione anche di progetti per impianti an- apporto di emissioni di CO2 in atmosfera per la cora da realizzare. Nel corso del 2019 sono state produzione di elettricità. La riforma del mercato condotte 2 aste per l’assegnazione di significati- elettrico europeo introduce infatti un nuovo stan- ve quote di capacità elettrica soprattutto a livello dard emissivo per le centrali a combustibili fossi- nazionale, ma in parte anche indirizzata al mer- li che parteciperanno al capacity market, il cosid- cato estero. La prima asta, effettuata il 6 novem- detto EPS (Emission Performance Standard), do- bre, era indirizzata a proposte con anno di conse- vranno cioè rispettare un limite massimo emissi- gna 2022, la seconda asta, del 28 novembre ha ri- vo di 550 grammi di CO2 per kWh; questo limite guardato i progetti con consegna prevista per il attualmente applicato solamente ai nuovi impian- 2023 (Tab. 1). ti, dal 1° luglio 2025 diventerà vincolante anche per quelli esistenti. 2.3. Accumulo di energia Il capacity market funziona attraverso un sistema di aste pubbliche nel quale, per ogni megawatt di Gli impianti di produzione elettrica che sfruttano le potenza destinata al mercato delle capacità verrà fonti rinnovabili sono per loro natura condizionati riconosciuto un corrispondente controvalore eco- dal verificarsi di determinate condizioni climatiche nomico, le società operanti nel settore energetico che consentano di innescare e mantenere il pro- possono partecipare a tali aste presentando pro- cesso di produzione di energia elettrica, pertanto poste progettuali per aggiudicarsi l’opzione su non garantiscono un funzionamento continuativo, porzioni della capacità produttiva messa all’asta e ma hanno un’attività intermittente che si concentra Tabella 1 – Mercato delle capacità: esiti delle aste (fonte dati: TERNA) ASTE PRIMA ASTA – 6/11/2019 SECONDA ASTA – 28/11/2019 40,9 GW 43,4 GW 36,5 GW di capacità nazionale 39 GW di capacità nazionale 4,4 GW di capacità estera 4,4 GW di capacità estera Assegnazioni (Tutta la capacità offerta a livello nazionale è stata (Tutta la capacità offerta a livello nazionale è stata assegnata) assegnata) 1 GW dei 36,5 GW di capacità nazionale assegnata è 1,3 GW dei 39 GW di capacità nazionale assegnata è relativo a fonti rinnovabili non programmabili relativo a fonti rinnovabili non programmabili 1,5 Mld€ (di cui 19,4 Mln€ per la capacità estera) a Costo totale 1,3 Mld€ (di cui 19,2 Mln€ per la capacità estera) cui occorre aggiungere il costo della capacità nuova annuo già assegnata con l’asta 2022, pari a 133 mln€ 33 k€/MW/anno capacità esistente 33 k€/MW/anno capacità esistente 75 k€/MW/anno capacità nuova 75 k€/MW/anno capacità nuova Premio di 4,4 k€/MW/anno capacità estera 4,4 k€/MW/anno capacità estera valorizzazione In tutte le Aree Nazionali il premio marginale è pari In tutte le Aree Nazionali il premio marginale è pari a 75 k€/MW/anno a 75 k€/MW/anno IdA I partecipanti con maggiore capacità assegnata I partecipanti con maggiore capacità assegnata Partecipanti nazionale sono Enel nazionale sono Enel Produzione (9,6 GW), A2A (4,8 GW), Edison (3,8 GW) Produzione (11,8 GW), A2A (5 GW), Eni (3,8 GW) 104 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 7 n. 2/2020
Comunicazione tecnico-scientifica /ŵƉŝĂŶƚŝĚŝƉƌŽĚƵnjŝŽŶĞĞŶĞƌŐĞƚŝĐĂ hƚŝůŝnjnjĂƚŽƌŝ ƚƌĂĚŝnjŝŽŶĂůŝ;ϭͿ͕ƌŝŶŶŽǀĂďŝůŝ;ϮͿ ϭ ^ŝƐƚĞŵĂĚŝĂĐĐƵŵƵůŽ Ϯ Figura 5 – Processo di accumulo dell’energia soprattutto in alcune stagioni dell’anno (fotovol- pi, per fronteggiare situazioni di improvvisa ri- taico, idroelettrico) o con determinate condizioni chiesta di fornitura di energia elettrica (Fig. 5). meteorologiche (eolico). Il ricorso sempre più mas- Questa possibilità è stata indicata anche da Terna, siccio a queste forme energetiche, sicuramente più in qualità di gestore della rete, quale una delle pos- sostenibili ambientalmente, genera problematiche sibili soluzioni per garantire la sostenibilità e l’ade- in termini di sicurezza della rete che deve poter in guatezza del sistema elettrico in ogni momento del- ogni momento contare su una disponibilità di po- l’anno. tenza elettrica in grado di coprire il fabbisogno del- Per tale motivo molti Gestori italiani di centrali ter- l’intero Paese. Nasce allora l’esigenza di associa- moelettriche in esercizio, hanno proposto progetti re ad impianti di produzione di energia, adeguati si- per l’installazione di sistemi di accumulo a batte- stemi di accumulo, per poter immagazzinare il sur- rie, così da permettere ai gruppi di produzione di plus energetico prodotto nei periodi ottimali e po- energia di immettere il surplus energetico prodot- terlo poi utilizzare per mantenere il livello di for- to nel sistema di accumulo e poter svolgere così nitura elettrica nei momenti di fermo impianto anche un’importante azione di regolazione della re- (Murty, 2017). te elettrica. Si tratta per lo più di sistemi di accu- Per sistema di accumulo si intende un insieme di mulo elettrochimico (BESS: Battery Energy Sto- dispositivi e apparecchiature funzionale ad assor- rage System) che scambiano energia elettrica con bire e rilasciare energia elettrica all’occorrenza, in l’esterno senza alcuna produzione di emissioni, ca- maniera veloce e flessibile, parallelamente all’ero- ratterizzati da prestazioni dinamiche, che rappre- gazione proveniente dalla rete. L’energia accumu- sentano pertanto una soluzione ideale per l’inte- lata da questi sistemi può provenire sia da impian- grazione e l’utilizzo a fianco degli impianti di pro- ti che utilizzano fonti rinnovabili, che da tradizio- duzione energetica sia da fonti rinnovabili che tra- nali centrali di produzione di energia elettrica a gas, dizionali a gas. consentendo in entrambi i casi una gestione otti- male nel funzionamento degli impianti. La dispo- 3. “RISULTATI E DISCUSSIONE nibilità di sistemi di accumulo infatti permette an- che alle centrali termoelettriche di lavorare nelle In Italia, l’avvio delle azioni programmatiche im- migliori condizioni operative, potendo immagaz- prontate all’attuazione del processo di transizione zinare l’energia eccedente durante i periodi di nor- energetica, che comporterà una sostanziale tra- IdA male esercizio degli impianti ed evitando di dover sformazione nelle modalità di produzione e distri- ricorrere a continue fasi di avvio e arresto dei grup- buzione dell’energia elettrica, si è tradotto in un dx.doi.org/10.32024/ida.v7i2.276 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 7 n. 2/2020 105
grande fermento progettuale, che ha portato gli nale di distribuzione del metano; questo aspetto po- Comunicazione tecnico-scientifica operatori del settore energetico ad elaborare solu- trà rappresentare una reale criticità nel garantire la zioni impiantistiche tali da consentire di produrre sicurezza della rete elettrica sarda, nel momento in energia in linea con le indicazioni di decarboniz- cui verrà meno il contributo di energia elettrica for- zazione dettate dalla SEN e dal PNIEC e con le nito oggi dagli impianti di combustione a carbone esigenze di mercato regolamentate dal capacity (Tab. 2). market. Altre tipologie di progetti presentati riguardano in- In questo ambito molte delle società che operano vece la realizzazione di nuovi impianti a gas che in Italia nel settore della produzione di energia, come previsto dalla SEN e dal PNIEC dovranno hanno presentato al Ministero dell’Ambiente e del- affiancare le fonti rinnovabili nella produzione di la Tutela del Territorio e del Mare progetti da sot- energia necessaria a coprire il fabbisogno nazio- toporre a procedimenti di Valutazione di Impatto nale, in sostituzione degli impianti tradizionali de- Ambientale (VIA) per ottenere l’autorizzazione sia stinati alla chiusura. Questi nuovi impianti ter- alla realizzazione di nuovi impianti, che alla ri- moelettrici sono pensati per rispondere ai requisi- conversione di impianti esistenti, rispondenti alle ti di flessibilità necessari per garantire la sicurez- recenti esigenze di carattere ambientale e tecnolo- za e la stabilità della rete elettrica nazionale. Per- gico. tanto, non saranno più come in passato impiegati Questi progetti riguardano innanzitutto le attuali per produrre energia elettrica in maniera conti- centrali a carbone, che dovranno cessare l’utilizzo nuativa, ma entreranno in esercizio in caso di ne- di questo combustibile nel 2025, per le quali sono cessità e richiesta da parte della rete, lavorando stati previsti progetti di trasformazione in impian- per un numero limitato di ore annue, ma assicu- ti di ultima generazione alimentati a gas. Attual- rando una rapida risposta quando chiamati ad in- mente in Italia sono presenti 8 centrali alimentate tervenire (Tab. 3). a carbone in esercizio e per quasi tutte sono stati Si parla in questi casi di impianti peaker, impianti proposti progetti con assetti futuri che prevedono cioè pensati per far fronte ai picchi nella richiesta la sostituzione degli attuali gruppi tradizionali con di energia e garantire così il bilanciamento della turbine a gas tecnologicamente avanzate, che ga- rete. Sono impianti alimentati a gas naturale con rantiscano cioè un funzionamento con elevate pre- turbine di tipo OCGT (Open Cycle Gas Turbine) stazioni ambientali e con tempi di entrata in eser- che producono energia con una tecnologia che con- cizio rapidi (Cafaro et al., 2017). Tali progetti di sente il raggiungimento di un’elevata efficienza trasformazione a gas riguardano la maggior parte produttiva, con tempi rapidi di entrata in esercizio delle attuali centrali a carbone con le uniche ecce- e una contenuta emissione di inquinanti in atmo- zioni rappresentate dalla centrale di Brescia, poichè sfera (Breeze, 2016). In alcuni dei progetti presen- il gruppo di produzione è di tipo policombustibile tati poi, parte dell’alimentazione dell’impianto può e pertanto già in grado di lavorare a gas, e dalle avvenire con pannelli fotovoltaici, riducendo ulte- due centrali operanti in Sardegna dato che allo sta- riormente l’apporto inquinante nel territorio circo- to attuale l’isola non è raggiunta dalla rete nazio- stante e rappresentando un esempio di integrazio- Tabella 2 – Centrali a carbone in Italia: assetti attuali e progetti futuri (fonte dati: MATTM – Portale VAS-VIA-AIA) Assetto attuale Progetto di conversione a gas Centrali a carbone Numero Numero Potenza termica Potenza termica (MWt) gruppi gruppi (MWt) Torrevaldaliga Nord Civitavecchia (RM) 3 1.420 (ciascuno) 2 1.350 (ciascuno) Brindisi 4 1.640 (ciascuno) 2 1.350 (ciascuno) 1 gruppo da 418 Monfalcone (GO) 2 1 1.350 1 gruppo da 433 2 gruppi da 792,8 Fusina Porto Marghera – Venezia 4 1 gruppo da 415,2 1 1.350 1 gruppo da 430,8 Lamarmora – Brescia 1 200 (gruppo policombustibile) - - La Spezia 1 1.540 1 1.350 1 gruppo da 800 IdA Sulcis – Portoscuso 2 - - 1 gruppo da 670 Fiume Santo (SS) 2 800 (ciascuno) - - 106 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 7 n. 2/2020
Comunicazione tecnico-scientifica Tabella 3 – Nuovi progetti di centrali termoelettriche sottoposti a procedimenti di valutazione ambientale di com- petenza statale (fonte dati: MATTM – Portale VAS-VIA-AIA; aggiornamento maggio 2020) Progetto Tipologia progetto Centrale termoelettrica nel comune di Nave (BS) Nuova centrale da 320 MWt Impianto peaker per il bilanciamento della rete elettrica Centrale termoelettrica nel comune di Pace del Mela (ME) Nuova centrale da 130 MWt Impianto peaker per il bilanciamento della rete elettrica Modifica della centrale termoelettrica di San Nicola di Melfi Nuova centrale da 185 MWt con motori endotermici (PZ) (centrale esistente smantellata) Nuova centrale da 148 MWt con motori endotermici Modifica della centrale termoelettrica di Termoli (CB) (centrale esistente smantellata) Centrale termoelettrica di Brindisi Nuovi motori endotermici da 301 MWt in sostituzione del- Impianto con motori a gas la centrale esistente Centrale termoelettrica di San Filippo del Mela (ME) Rifacimento della centrale esistente con una nuova unità da Installazione di un nuovo ciclo combinato a gas 1369 MWt Centrale termoelettrica di Tavazzano con Villavesco e Monta- Nuovo gruppo da 1350 MWt in sostituzione dell’esistente naso Lombardo (LO) da 800 MWt Realizzazione di un nuovo ciclo combinato Centrale termoelettrica di Bertonico e Turano Lodigiano (LO) Nuova centrale da 739 MWt Impianto peaker per il bilanciamento della rete elettrica Centrale termoelettrica di Cassano d’Adda (MI) Aggiunta di 224 MWt con motori endotermici Realizzazione impianto con motori a gas Centrale termoelettrica di Cassano d’Adda (MI) Sostituzione di parti dell’esistente centrale da 1357 MWt Upgrade delle turbine a gas con incremento potenza di 125 MWt Centrale termoelettrica di Chivasso (TO) Sostituzione di parti dell’esistente centrale da 2078 MWt Upgrade delle turbine a gas con incremento potenza di 88 MWt Centrale termoelettrica di Sermide (MN) Sostituzione di parti dell’esistente centrale da 2052 MWt Upgrade delle turbine a gas con incremento potenza di 105 MWt Centrale termoelettrica di Piacenza Sostituzione di parti dell’esistente centrale da 1536 MWt Upgrade delle turbine a gas con incremento potenza di 119 MWt Centrale termoelettrica di Ravenna Sostituzione gruppi da 395 MWt Sostituzione del ciclo combinato con nuovi turbogeneratori con nuovi gruppi da 325 MWt Centrale termoelettrica di Larino (CB) Sostituzione di 2 gruppi da 860 MWt Progetto di rifacimento di due unità di produzione con gruppi da 820 MWt Centrale termoelettrica di Termini Imerese (PA) Sostituzione di 2 gruppi esistenti da 860 MWt Progetto di rifacimento di due unità di produzione con gruppi da 820 MWt Centrale termoelettrica di Rossano di Corigliano-Rossano (CS) Sostituzione di 2 gruppi esistenti da 860 MWt Progetto di rifacimento di due unità di produzione con gruppi da 820 MWt Centrale termoelettrica di Montalto di Castro (VT) Sostituzione di 4 gruppi esistenti da 1720 MWt Progetto di rifacimento di quattro unità di produzione con gruppi da 1640 MWt Impianto di produzione di energia elettrica di Monopoli (BA) Sostituzione gruppi esistenti da 297 MWt Progetto di conversione a gas naturale con gruppi da 300 MWt con motori endotermici Impianto di produzione di energia elettrica di Molfetta (BA) Conversione esistente centrale a oli e grassi vegetali da 84,6 Progetto di conversione a gas naturale MWt a centrale a gas da 85,9 MWt con motori endotermici Centrale termoelettrica di Trieste Sostituzione di un gruppo da 380 MWt Progetto di rifacimento di una unità di produzione con un gruppo da 220 MWt Centrale termoelettrica di Porto Marghera – Venezia Nuovo centrale da 1262 MWt in sostituzione Progetto di rifacimento della centrale della esistente da 1455 MWt Centrale termoelettrica di Presenzano (CE) Nuova centrale da 1244 MWt Centrale termoelettrica di Gorizia Nuova centrale da 148 MWt IdA Centrale termoelettrica di Greve in Chianti (FI) Nuova centrale da 148 MWt con motori endotermici dx.doi.org/10.32024/ida.v7i2.276 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 7 n. 2/2020 107
Comunicazione tecnico-scientifica Tabella 4 – Capacità assegnata per area geografica (fonte dati: TERNA) Prima asta 2022 – 6/11/2019 Seconda asta 2023 – 28/11/2019 Distribuzione geografica Capacità assegnata Capacità assegnata Capacità assegnata Capacità assegnata esistente (MW) nuova (MW) esistente (MW) nuova (MW) Calabria 3.185 0 2.891 0 Centro Nord 1.272 49 1.308 65 Centro Sud 4.233 305 4.651 804 Sardegna 144 0 155 0 Sicilia 1.878 53 1.797 342 Nord 21.465 1.276 21.284 2.631 Sud 2.581 84 2.927 162 Totale 34.758 1.767 35.013 4.004 ne tra gli impianti di combustione e quelli che uti- lacciamento alla rete nazionale di distribuzione lizzano energie rinnovabili. del metano, non ha potuto prendere parte alle as- I progetti riportati nelle precedenti tabelle, per i segnazioni del capacity market per nuovi pro- quali sono stati conclusi o sono tutt’ora in corso i getti. Il suo futuro in termini energetici rimane procedimenti di valutazione ambientale per auto- pertanto condizionato dalla realizzazione di ope- rizzarne la realizzazione, e che dovranno acquisi- re infrastrutturali quali una nuova interconnes- re successivamente anche le relative autorizzazio- sione elettrica con il continente e la realizzazio- ni all’esercizio, corrispondono in gran parte agli ne di una rete di depositi costieri di gas naturale impianti risultati assegnatari di una porzione del- liquefatto (GNL), da cui poi il gas potrebbe es- la capacità messa all’asta nell’ambito del mercato sere utilizzato per la necessaria produzione di della capacità, dato che uno dei presupposti per energia elettrica. Questi progetti rappresentano ottenere i premi di valorizzazione messi a dispo- nel breve periodo il presupposto imprescindibile sizione, è che i progetti presentati ottengano le per superare l’indispensabilità ad oggi rappre- necessarie autorizzazioni, entro il 30/06/2020 per la prima asta con consegna 2022, ed entro il 31/12/2020 per la seconda con consegna prevista per il 2023 (Tab. 4). In caso di mancato rispetto di questa deadline decade il diritto di usufruire delle condizioni economiche proposte da TERNA nel- l’ambito del mercato delle capacità. Una rappresentazione su mappa, ottenuta ripor- tando la dislocazione geografica dei progetti pre- sentati per la VIA e le aree geografiche oggetto di assegnazioni della capacità messa a disposi- zione nelle 2 aste condotte, mostra che la mag- gior parte dei progetti sono localizzati nelle re- gioni settentrionali, ma tutto il Paese sarà inte- ressato dalla realizzazione di impianti nuovi o dalla trasformazione degli esistenti, per rendere più efficiente e performante il settore energetico italiano. Anche le principali realtà industriali del sud Italia infatti saranno interessate da interven- ti di conversione degli impianti esistenti, cui si aggiungerà la costruzione di nuove centrali a gas, in modo tale da garantire una certa autonomia nel Figura 6 – Raffronto tra la dislocazione sul territorio nazionale dei Procedimenti VIA in cor- settore energetico di questa parte di Italia, com- so/conclusi ed i settori geografici indivi- presa anche la regione Sicilia (Fig. 6). Rimane duati per le assegnazioni del capacity IdA invece la criticità rappresentata dalla Sardegna market (fonte dati: MATTM – Portale VAS-VIA-AIA e TERNA) dato che, non essendo ancora stato effettuato l’al- 108 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 7 n. 2/2020
Comunicazione tecnico-scientifica Tabella 5 – Stato di autorizzazione degli interventi infrastrutturali previsti dalla SEN (fonte dati: MATTM Por- tale VAS-VIA-AIA) Stato progetto sottoposto a valutazione ambientale Allegato III SEN (VIA/Verifica assoggettabilità) Aggiornato al 20/02/2020 Rimozione limitazioni 1 - - centro nord – centro sud Concluso Elettrodotto a 380 kV Nuovo elettrodotto a 380 kV tra Colunga e la stazione 2 Decreto di esclusione dalla Calenzano – Colunga elettrica di Calenzano ed opere connesse VIA n. 153 del 22/05/2017 Elettrodotto aereo a 380 kV doppia terna In corso “Gissi-Larino-Foggia” Elettrodotto 400 kV 3 Concluso Foggia – Villanova Elettrodotto a 380 kV in doppia terna, Decreto VIA n. 510 del “Villanova-Gissi” ed opere connesse 13/09/2011 Concluso Elettrodotto 400 kV 4 Elettrodotto 380 kV Bisaccia-Deliceto Decreto VIA n. 168 del Deliceto – Bisaccia 6/08/2015 Elettrodotto a 380 kV in doppia terna Archiviato per mancanza Elettrodotto 400 kV 5 “Montecorvino-Avellino Nord” e razionalizzazione di adeguata documenta- Montecorvino – Avellino – Benevento della rete AT nelle province di Avellino e Salerno zione progettuale Riassetto rete nord Razionalizzazione della rete ad alta tensione ricadente 6 In corso Calabria nell’area del Parco del Pollino Riqualificazione a 380 KV dell’elettrodotto aereo “Cassano Ric. Ovest Brescia” nella tratta compresa tra Concluso Elettrodotto 400 kV 7 le stazioni elettriche di Cassano D’Adda e Chiari ed Decreto VIA n. 46 del tra Milano e Brescia opere connesse 19/02/2018 Province: Brescia, Milano, Bergamo Concluso Razionalizzazione rete Razionalizzazione e sviluppo della Rete di Trasmissione 8 Decreto VIA n. 93 del media valle del Piave Nazionale (RTN) nella media valle del Piave 14/03/2018 Concluso Elettrodotto a 400 kV 9 Elettrodotto a 380 kV in singola terna “Paternò-Priolo” Decreto VIA n. 352 del Paternò – Pantano – Priolo 28/11/2013 Elettrodotto 400 kV Elettrodotto 380kV doppia terna 10 In corso Chiaramonte Gulfi – Ciminna “Chiaramonte Gulfi – Ciminna” Elettrodotto 150 kV 11 Elettrodotto a 150 kV Santa Teresa – Buddusò In corso Santa Teresa – Buddusò Interconnessione HVDC SA.CO.I.3 – Rinnovo e potenziamento del collegamento 12 In corso Sardegna Corsica Italia HVDC Sardegna-Corsica-Italia (opere in territorio italiano) Collegamento elettrico transfrontaliero CH-IT 13 Stazione 400 kV di Mese Castasegna – Mese e opere elettriche RTN connesse, In corso per le sole Opere RTN di competenza Terna Elettrodotto 220 kV Interramento parziale 220 kV Glorenza-Tirano-Premadio 14 Concluso Premadio – Glorenza – Cesano (è l’interramento di un’opera esistente) 15 Riassetto Trentino Alto Adige - - Nuovo Elettrodotto a 380 kV tra il sostegno 90 della Elettrodotto a 400 kV Archiviato su richiesta 16 linea esistente Laino – Rossano 1 e l’esistente Stazione Altomonte – Laino del proponente Elettrica di Altomonte Sviluppo rete primaria 400-220 kV 17 - - (Sicilia) Decreto MISE + MATTM (Direzione RIN) n. 239 di ottobre 2018 per il rilascio dell’autorizzazione alla Elettrodotto 400 kV costruzione ed esercizio del collegamento in cavo 380 18 - Raddoppio Brindisi kV dalla stazione elettrica della centrale di Brindisi Enipower all’elettrodotto aereo 380 kV centrale di Brindisi Nord – Brindisi Pignicelle Compensatori per 500 MVAr 19 - - (Sardegna) 20 Compensatori per 1250 MVAr (Sud) - - IdA Compensatori per 250 MVAr 21 - - (Centro Sud) dx.doi.org/10.32024/ida.v7i2.276 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 7 n. 2/2020 109
sentata dal carbone in Sardegna, che alimenta an- bisogno del Paese. Sebbene anche per tali sistemi Comunicazione tecnico-scientifica cora 2 centrali termoelettriche collocate una nel- di accumulo di energia, così come per gli impianti la parte sud e una nella parte nord dell’isola e che che saranno alimentati con energie rinnovabili, rappresentano la principale fonte di produzione sono in fase di progettazione e attuazione molti energetica sarda con una potenza totale installa- specifici progetti, per essi non è stato possibile ta di 3.070 MWt. estrapolare una rassegna dettagliata degli inter- Ma la Sardegna potrebbe non essere l’unica area venti in fase di autorizzazione e realizzazione, in ad avere problemi nell’attuazione del processo di quanto, in questi casi, anche a causa delle ridotte decarbonizzazione, a causa della mancata realiz- potenze in gioco e delle diverse Autorità compe- zazione di opere infrastrutturali necessarie per il tenti coinvolte, gli iter autorizzativi seguono per- trasferimento rapido dell’energia dal luogo di pro- corsi definiti spesso a livello regionale e locale, duzione o accumulo fino agli utilizzatori. Già con che non consentono pertanto di pervenire in ma- il documento di Strategia Energetica Nazionale del niera esaustiva ed univoca ad un censimento com- 2017 erano stati individuati specifici interventi da pleto e codificato. realizzare come presupposto base per poter dare Fondamentale sarà però la sinergia che si dovrà in- attuazione alla fase di sostituzione delle centrali a nescare nel sistema di produzione e accumulo di carbone con impianti a gas o a fonti rinnovabili, energia che potrà funzionare a regime ed essere re- interventi che però in qualche caso hanno ancora almente autosufficiente soltanto nel momento in in corso l’iter di autorizzazione necessario per po- cui verranno realizzati anche tutti gli interventi in- ter cominciare la realizzazione dell’opera. Nella frastrutturali previsti, in modo tale da garantire il Tabella 5 è riportato un incrocio tra l’allegato III collegamento e la connessione di tutta la rete elet- della SEN, che elenca gli interventi necessari sul- trica italiana e la totale copertura di tutte le zone del la rete di trasmissione nazionale, con lo stato del- Paese. l’iter autorizzativo in materia di valutazione am- bientale, ricavato dai dati pubblicati sul portale de- 4. CONCLUSIONI dicato del Ministero dell’Ambiente (https://va.mi- nambiente.it), per quegli interventi che necessita- Circa il 26% della generazione di energia elettri- no di una valutazione ambientale preliminare per ca a livello globale alla fine del 2018 è stata pro- poter essere realizzati (aggiornamento: febbraio dotta da fonti rinnovabili (Renewables 2019). 2020). Questo dato percentuale è destinato ad aumentare I dati riportati, sia in termini numerici che di ca- di anno in anno, per traguardare gli obiettivi fissati pacità assegnata, mostrano come l’attuazione del- a livello mondiale in termini di riduzione delle le procedure di trasformazione del mercato ener- emissioni di gas climalteranti in atmosfera, dato getico abbia avuto una larga partecipazione, tutti i che le fonti rinnovabili dovranno nel prossimo fu- principali operatori del settore hanno presentano turo sostituire nel settore della produzione ener- progetti per nuovi impianti e/o per l’adeguamento getica gli impianti tradizionali che utilizzano com- degli esistenti, con un’ampia distribuzione territo- bustibili fossili. riale delle proposte avanzate. Anche l’Italia, in linea con gli altri paesi europei e Il mercato delle capacità si conferma quindi es- mondiali, sta modificando l’impostazione del pro- sere uno strumento fondamentale per il raggiun- prio settore energetico, promuovendo ed incenti- gimento degli obiettivi di phase out dal carbone vando forme di produzione di energia che siano posti dalla SEN prima, dal PNIEC successiva- ambientalmente più sostenibili e che ricorrano mente, e di integrazione della capacità elettrica sempre meno all’utilizzo di risorse fossili; in anti- prodotta con impianti di combustione, con quella cipo rispetto agli altri paesi europei, nei documen- prodotta con fonti rinnovabili. Tale meccanismo ti di programmazione energetica italiani è stata fis- dovrà essere supportato dall’utilizzo di nuovi si- sata al 2025 la data entro cui attuare il completo stemi di accumulo che immagazzineranno il sur- phase out dal carbone come combustibile per la plus energetico prodotto soprattutto dalle energie produzione di energia. Questo comporterà una ra- rinnovabili non programmabili, ma anche dalle dicale trasformazione nel sistema di produzione centrali termoelettriche nei periodi di maggior energetica italiana, ancora oggi fortemente carat- esercizio, per utilizzarlo e immetterlo nella rete terizzato dalla presenza di centrali di tipo tradizio- IdA nei periodi di maggior consumo assicurando così nale: impianti in genere di considerevoli dimen- sempre una scorta energetica che soddisfi il fab- sioni, nati per produrre grandi quantitativi di ener- 110 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 7 n. 2/2020
gia e pensati per lavorare in modo continuo duran- Cafaro C., Mazziotti C. (2017) Centrali a carbone in Italia tra Comunicazione tecnico-scientifica passato e futuro. Ingegneria dell’Ambiente 4: 303-312. te tutto l’arco dell’anno, così da soddisfare una ri- chiesta più o meno costante di energia da immet- Clean energy for all Europeans package. Disponibile su: tere nella rete nazionale. Con il progressivo svi- https://ec.europa.eu/energy/topics/energy-strategy/clean- energy-all-europeans_en luppo delle energie rinnovabili, cambiano le esi- genze del mercato energetico, poichè l’utilizzo Commissione Europea – (2018) In-depth analysis in support massiccio di fonti rinnovabili porta ad una signifi- of the commission communication com (2018) 773. Di- sponibile su: cativa discontinuità nella produzione energetica, https://ec.europa.eu/clima/sites/clima/files/docs/pages/com_ insita nella natura non programmabile e non pre- 2018_733_analysis_in_support_en_0.pdf vedibile di queste risorse naturali. Gli impianti di Environmental Protection Agency (2020) Inventory of U.S. combustione in questo contesto dovranno sopperi- Greenhouse Gas Emissions and Sinks. Disponibile su: re alle carenze che possono verificarsi con l’uso www.epa.gov/sites/production/files/2020-04/documents/us- ghg-inventory-2020-main-text.pdf delle rinnovabili e avere quindi caratteristiche di flessibilità e adattabilità alle esigenze della rete Global Carbon Project – Carbon Budget 2019. Disponibile su: elettrica. Ciò significa che i nuovi impianti a gas www.globalcarbonproject.org/carbonbudget/index.htm che verranno realizzati/gestiti in Italia nei prossimi Global Energy Monitor – Global Coal Plant Tracker. Dispo- anni, al contrario di quanto avvenuto fino ad ora, nibile su: https://globalenergymonitor.org/ dovranno essere progettati per entrare in esercizio IEA – International Energy Agency (2020) Electricity. Dispo- per un numero limitato di ore nell’arco dell’anno, nibile su: www.iea.org/fuels-and-technologies/electricity per far fronte alle richieste del mercato elettrico nel IPCC – Intergovernmental Panel on Climate Change, Clima- momenti di picco dei consumi energetici e do- te Change 2014: Mitigation of Climate Change, Chapter 7 vranno in tali casi dare una risposta rapida, en- – Energy Systems. trando in funzione con ridotti tempi di avvio degli ISPRA – (2019) Fattori di emissione atmosferica di gas a ef- impianti e garantire al contempo elevati livelli pre- fetto serra nel settore elettrico nazionale e nei principali stazionali in termini di efficienza energetica e di Paesi Europei. Disponibile su: www.isprambiente.gov.it/files2019/pubblicazioni/rappor- contenimento delle emissioni inquinanti. ti/R_303_19_gas_serra_settore_elettrico.pdf Questa è la sfida che il settore energetico italiano dovrà affrontare nei prossimi anni per riuscire a da- MATTM – Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Terri- torio e del Mare. Portale VAS-VIA-AIA Disponibile su: re piena attuazione all’obiettivo di transizione eco- https://va.minambiente.it logica che riguarda tutti i settori produttivi, ma che nel caso della produzione di energia elettrica rap- MISE – Ministero dello sviluppo economico. (2017) Strategia Energetica Nazionale. Disponibile su: presenta un punto di rottura e di importante cam- www.mise.gov.it/images/stories/documenti/Testo-integrale- biamento con il recente passato; tale processo, or- SEN-2017.pdf mai avviato, considerati i tempi contingentati pre- MISE – Ministero dello sviluppo economico. (2020) Piano Na- visti per la sua attuazione, dovrà essere supportato zionale Integrato per l’Energia e il Clima. Disponibile su: da procedure autorizzative, sia per la realizzazione www.mise.gov.it/index.php/it/198-notizie-stampa/2040668- pniec2030. delle opere e delle infrastrutture, che per l’eserci- zio delle stesse, che contribuiscano a facilitare e Murty P.S.R. (2017) Reneweble Energy Sources. Electrical non ad ostacolare l’epocale transizione ambienta- Power Systems 24: 783-800. le ed energetica in atto. Renewables 2019 – Global Status Report. Disponibile su: Tale sfida si presenta ancora più ambiziosa alla lu- www.ren21.net/wp-content/uploads/2019/05/ gsr_2019_full_re- ce delle recenti proposte di European Green Deal port_en.pdf e Climate Law, entrambe in via di definizione, non- TERNA – Progetti Pilota di Accumulo. Disponibile su: chè nei nuovi target al 2030-2050 che a livello eu- www.terna.it/it/sistema-elettrico/innovazione-sistema/pro- getti-pilota-accumulo ropeo saranno imposti per il settore energetico. TERNA – Mercato della capacità. Rendiconto degli esiti Asta Madre 2022 e 2023. Disponibile su: www.terna.it/it/siste- 5. RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI ma-elettrico/pubblicazioni/news-operatori/dettaglio/rendi- conto-Asta-capacity-market-2022 Breeze P. (2016) Gas-fired Power Generation Technology. www.terna.it/it/sistema-elettrico/pubblicazioni/news-ope- Gas-Turbine Power Generation 3: 21-29. ratori/dettaglio/rendiconto-asta-capacity-market-2023 IdA Cafaro C., Ceci P., Cola B., et al. (2015) IPPC Evoluzione UNFCCC – United Nations Climate Change – The Paris normativa e attuazione. Ariccia (Roma): Aracne Editrice Agreement. Disponibile su: https://unfccc.int/process-and- S.r.l. meetings/the-paris-agreement/the-paris-agreement dx.doi.org/10.32024/ida.v7i2.276 Ingegneria dell’Ambiente Vol. 7 n. 2/2020 111
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