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Il ruolo del fotovoltaico: situazione e prospettive

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Presentazione introduttiva a un webinar organizzato da FIRE con Centrica che mostra i principali dati relativi alla penetrazione del fotovoltaico a livello internazionale e nazionale, gli obiettivi al 2030 inseriti nella proposta di Piano nazionale integrato per l'energia e il clima, i numeri relativi ai sistemi semplici di produzione e consumo e allo scambio sul posto, e le performance economiche in termini di LCOE.

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Il ruolo del fotovoltaico: situazione e prospettive

  1. 1. Il fotovoltaico: situazione e trend Dario Di Santo, FIRE Webinar FIRE-Centrica 22 maggio 2019
  2. 2. www.fire-italia.org La Federazione Italiana per l’uso Razionale dell’Energia è un’associazione tecnico- scientifica che dal 1987 promuove per statuto efficienza energetica e rinnovabili, supportando chi opera nel settore. Oltre alle attività rivolte agli associati, la FIRE opera su incarico del Ministero dello Sviluppo Economico per gestire l’elenco e promuovere il ruolo degli Energy Manager nominati ai sensi della Legge 10/91. La Federazione collabora con le Istituzioni, la Pubblica Amministrazione e varie Associazioni per diffondere l’uso efficiente dell’energia ed opera a rete con gli operatori di settore e gli utenti finali per individuare e rimuovere le barriere di mercato e per promuovere buone pratiche. La FIRE certifica gli EGE attraverso il SECEM. Cos’è la FIRE? 2
  3. 3. Circa 400 associati, di cui una metà persone fisiche e l’altra organizzazioni che includono sia medi e grandi consumatori, sia società attive nell’offerta di soluzioni e servizi. Come può supportarti FIRE può essere un partner per varie attività: realizzazione di indagini presso energy manager, ESCO, EGE, società con ISO 50001, etc.; studi di mercato o di settore; guide e analisi su strumenti di incentivazione e policy; realizzazione di campagne di informazione e cambiamento comportamentale; realizzazione di campagne di disseminazione; diagnosi e studi di fattibilità; corsi di formazione sull’energy management e i suoi strumenti (ISO 50001, diagnosi, EPC, IPMVP, LCCA, fattibilità, etc.), politiche e incentivi, soluzioni per l’efficienza, cogenerazione, etc; progetti europei e molto altro… segreteria@fire-italia.org 3
  4. 4. 4 La FIRE è attiva sia a livello italiano, sia a livello europeo ed internazionale, attraverso progetti co-finanziati e commesse. Fra i clienti delle commesse negli ultimi anni si segnalano: Ministero dell’Ambiente, ENEA, GSE, RSE, Regione Piemonte, Provincia di Torino, Comune di Vignola, EASME, Ecofys, ENEL, Engie, Estra, Ferrovie dello Stato, FCA, Galbani, Hitachi, Leonardo, Poste Italiane, Schneider Electric, TIM, Unioncamere, Vigili del Fuoco, Wind Tre, università, associazioni, ordini professionali, agenzie ed enti fieristici. Guide, studi e rapporti FIRE Energy management a 360 gradi www.fire-italia.org Collabora con Policy Management e buone pratiche Finanziamento progetti EPC e standardizzazione Progetti internazionali recenti e collaborazioni
  5. 5. www.secem.eu SECEM, Sistema Europeo per la Certificazione in Energy Management, è un organismo di certificazione del personale facente capo alla FIRE. Primo organismo a offrire la certificazione di parte terza per gli Esperti in Gestione dell’Energia (EGE) secondo la norma UNI CEI 11339, ad aprile 2012 SECEM ha ottenuto da Accredia l’accreditamento secondo i requisiti della norma internazionale ISO/IEC 17024. SECEM certifica gli EGE in virtù di un regolamento rigoroso e imparziale, basato sull’esperienza di FIRE con gli energy manager.  Un vantaggio di chi si certifica con SECEM è la possibilità di accedere ai servizi informativi e formativi e di essere coinvolto nelle iniziative della FIRE. SECEM inoltre riconosce corsi di formazione sull’energy management, su richiesta dell’ente erogatore. SECEM: la certificazione degli EGE 5
  6. 6. Il fotovoltaico nel mondo Fonte: IEA PVPS, 2019 6 Potenza cumulata
  7. 7. La generazione elettrica da FER in Italia Fonte: Rapporto dell attività 2018, GSE. 7 La generazione da FER ha conosciuto un forte aumento negli ultimi dieci anni, grazie fondamentalmente a incentivi consistenti, raggiungendo livelli di penetrazione rispetto al consumo interno lordo di tutto rispetto nel panorama internazionale. Il fotovoltaico contribuisce a circa il 7% del consumo interno lordo.
  8. 8. La potenza fotovoltaica negli ultimi anni Fonte: Terna. 8
  9. 9. Sistemi semplici di produzione e consumo Fonte: Rapporto dell attività 2018, GSE. 9 La stragrande maggioranza degli SSPC è costituita da impianti fotovoltaici in termini numerici.
  10. 10. Lo scambio sul posto Fonte: Rapporto dell attività 2018, GSE. 10 Gli impianti di piccola taglia, soprattutto sotto i 20 kW, hanno largamente sfruttato il servizio di scambio sul posto.
  11. 11. I sistemi di accumulo: siamo agli inizi Fonte: Rapporto dell attività 2018, GSE. 11 Considerando che le regole del mercato elettrico andranno cambiando in risposta all’alta penetrazione di FER non programmabili, i sistemi di accumulo acquisiranno un ruolo crescente. Oggi si stanno muovendo i primi passi.
  12. 12. La produzione fotovoltaica attesa Fonte: PNIEC. 12 In merito alla potenza installata, si dovrebbe passare da circa 20 a circa 50 GW di fotovoltaico. Ciò pone il tema di dove installarlo (comprensivo di accumuli), vista anche la discussione in corso sull’occupazione del suolo.
  13. 13. Percorso verso il 2030: consumi finali 13 L’obiettivo sull’efficienza negli usi finali punta a un consumo di energia primaria di 132 Mtep e finale di 104 Mtep al 2030. A causa del maggiore contributo non-ETS alla quota emissioni, portato al 33%, edifici e trasporti diventano p r i o r i t a r i . I l r u o l o dell’efficienza è determinante per i target, in quanto definisce il consumo finale lordo. La penetrazione delle FER è prevista pari al 55% per l’elettrico, il 22% per i trasporti e il 33% per il termico. La produzione da FER dovrebbe salire a circa 33 Mtep a fronte di un consumo finale lordo di 111 Mtep al 2030. 16 Mtep verrebbero da produzione elettrica e 15 da quella termica (il resto da trasporti). 1.450 1.500 1.550 1.600 1.650 1.700 100.000 105.000 110.000 115.000 120.000 125.000 130.000 135.000 140.000 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 Consumi finali in Italia (ktep) e PIL (miliardi di euro) Elaborazioni FIRE su dati Eurostat e MiSE Consumi finali Stime PNIEC 2018 consumi finali PIL (scala destra) 2016-2019 stime - 2020-2030 traiettoria PNIEC A meno di non ipotizzare una decrescita economica, il raggiungimento degli obiettivi presuppone politiche dedicate a favorire una evoluzione consistente del mercato della riqualificazione edilizia.
  14. 14. Un mercato elettrico in forte evoluzione 14 I consumatori finali potranno produrre energia, anche con l’ausilio di sistemi di accumulo, in un quadro di regole destinato a mutare profondamente. Tutto questo potrebbe favorire FER e CAR a discapito dell’efficienza per varie ragioni. Gli impianti vanno dimensionati considerando il potenziale di riduzione dei consumi!! SFIDE ENERGIA 1. APPROVVIGIONAMENTO Fonti rinnovabili. Reti locali. PPA per contratti di lungo periodo FER. Interrompibilità. 2. PRODUZIONE E STOCCAGGIO Produzione di energia CAR e FER. Stoccaggio. Gestione ottimale dell’energia. 4. BIG DATA E AI E f f i c i e n t a m e n t o processo. Gestione attiva dei carichi. 3. EFFICIENZA PROCESSO Prodotto con ridotta impronta energetica e possibili servizi legati all’offerta e gestione dell’energia. 5. PRODOTTO 6. LOGISTICA Veicoli a basso consumo. Utilizzo di biocombustibili d e r i v a t i d a s c a r t i d i processo. Ottimizzazione filiera e intermodalità. The Smart One Fonte: FIRE.
  15. 15. Decarbonizzare: FER o efficienza? 15 Si potrebbe pensare che decarbonizzare sostituendo un kWh prodotto da fonti fossili con uno da fonti rinnovabili sia la stessa cosa che non consumarlo più (efficienza energetica). Al di là di considerazioni di analisi sul ciclo di vita, questo potrebbe essere anche vero in un discorso di riduzione dei gas climalteranti. Ci sono però due problemi seri: non si raggiunge l’obiettivo sull’efficienza energetica; occorre aumentare la potenza da installare da FER. Ricordarsi: energy efficiency first!
  16. 16. Non basta installare GW… Con i prosumer che aumentano il loro peso sulla generazione di energia, l'affidabilità delle micro e mini centrali FER diventa importante. Una valutazione di FIRE dei dati GSE sulla produzione fotovoltaica dal 2011 al 2017 mostra alcuni risultati interessanti. Con circa 8 GW di potenza distribuiti fra circa 750.000 impianti sotto i 200 kW, assicurare una adeguata manutenzione dovrebbe essere una priorità, tanto più che la maggiore crescita si è avuta negli ultimi anni su queste taglie. 16 Risultati principali: Gli impianti realizzati prima del 2010 mostrano una riduzione delle prestazioni del 3% (in termini di ore equivalenti) nel corso degli anni. Se si considerano anche gli impianti costruiti dopo il 2010, la riduzione delle prestazioni sale al 6%. La riduzione delle prestazioni degli impianti del Lazio è del 6% nel primo caso e del 12% nel secondo. Si evidenziano performance inferiori alle attese. I dati non tengono conto della radiazione solare e delle condizioni meteorologiche, quindi i valori assoluti devono essere trattati con cautela. In ogni caso la radiazione solare nel 2017 sembra essere in linea con i valori del 2011. Size (kW) nr GW 1<=P<=3 262,214 716 3<P<=20 447,332 3,267 20<P<=200 52,591 4,123 200<P<=1.000 10,739 7,353 1.000<P<=5.00 0 950 2,335 P>5.000 188 1,890 Total 774,014 19,682
  17. 17. Fonte: Althesis, 2019. LCOE: il costo dell’energia fotovoltaica 17 Il Levelized cost of energy (LCOE) calcola il costo attualizzato del kWh generato, tenendo conto dei vari costi sostenuti (investimento, O&M, finanziamento, etc.) nel corso della vita utile dell’impianto. Il Levelized earnings of energy (LEOE) valuta con lo stesso approccio i ricavi ottenibili dall’energia generata. L’Italia mediamente presenta una situazione negativa, ma gli investimenti risultano molto interessanti in alcune aree, grazie al differenziale di costo dell’energia fra zone del mercato (e.g. LEOE in Sicilia nel 2018 di circa 69,5 €/MWh). Dal 2012 al 2018 l’LCOE fotovoltaico in Italia è sceso del 57% (utility) e del 107% (commerciale).
  18. 18. Appuntamenti FIRE 18 I prossimi eventi FIRE: Conferenza Enermanagement#1, Milano, 18 giugno 2019 Conferenza EPC, Bologna, 2 ottobre 2019 Convegni nell’ambito di KeyEnergy, Rimini, 5-8 novembre 2019 Conferenza Enermanagement#2, Milano, 11 dicembre 2019 www.fire-italia.org/eventi I prossimi corsi: energy manager ed EGE (on-site e on-line); IPMVP-CMVP; corsi intensivi (mercato energia, FER, CHP, SGE, LCA, soluzioni per edifici e industria, etc.).
  19. 19. Nome relatore, FIRE Grazie! http://blog.fire-italia.org www.facebook.com/FIREenergy.manager www.linkedin.com/company/fire-federazione- italiana-per-l'uso-razionale-dell'energia www.twitter.com/FIRE_ita www.dariodisanto.com

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