Anno Accademico 2006 - 2007 Università degli studi di Roma di Tor Vergata Prof. Claudia Bettiol...

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Anno Accademico 2006 - 2007

Università degli studi di Roma di Tor Vergata

Prof. Claudia Bettiol [email protected]

Corso di Corso di Fonti Rinnovabili di EnergiaFonti Rinnovabili di Energia

2Fonti Rinnovabili di Energia Prof. Claudia Bettiol A.A. 2006-07

A.0 Introduzione Politiche Energetiche

Cambiamenti climaticiCambiamenti climatici

Effetto serraEffetto serra Danni economiciDanni economici

SENSIBILIZZAZIONE OPINIONE PUBBLICA

- Premio oscar 2007 per miglior documentario “Una scomoda verità” di Al Gore

- Estate 2007: concerto mondiale in varie capitali mondiali sul Global Warming

GLOBAL WARMING

MAGGIORE INTERESSE SULLE POLITICHE AMBIENTALI



- Favorire l’efficienza energetica

Nasce la necessità di una nuova Nasce la necessità di una nuova STRATEGIA STRATEGIA capace dicapace di

- Analizzare i sistemi di produzione energetica

- Favorire le energie rinnovabili

Consiglio UE Consiglio UE 8/9 marzo 20078/9 marzo 2007

Nuovi Obiettivi europei al 2020:

20% EFFICIENZA 20% RINNOVABILI20% EMISSIONI10% BIOCOMBUSTIBILI


A.0 Introduzione Politiche Energetiche Lo scenario normativo

Direttiva 2001/77/CE:Direttiva 2001/77/CE:

al 2010, consumo del 12% di energia e il 22 % di energia elettrica da FER sul totale UE

PRODUZIONE DI ENERGIA PRODUZIONE DI ENERGIA DA FONTI RINNOVABILIDA FONTI RINNOVABILI

D.lgs. 387/03D.lgs. 387/03

Direttiva Direttiva 2002/912002/91//CE CE ::

Energy Performance of Buildings (EPBD) Certificazione energetica PRESTAZIONI ENERGETICHE PRESTAZIONI ENERGETICHE

DEGLI EDIFICIDEGLI EDIFICI

DD..lgs 192lgs 192/05 /05 Modificato con il 311Modificato con il 311

ITALIA

EUROPA

EUROPA

ITALIA



Direttiva 2003/87Direttiva 2003/87//CECE::

(Emission Trading Scheme) e la Direttiva "Linking" 2004/101/CE di legame con il

Protocollo di Kyoto ( ET,CDM,JI)VVENDITA ENDITA E SCAMBIO E SCAMBIO DI DI

EMISSIONIEMISSIONI CO CO22

D.legge 273/04D.legge 273/04

Lo scenario normativo

ITALIA

EUROPA

Per il 2015, risparmio energetico pari al 9% tramite servizi energetici e misure di miglioramento dell’efficienza energetica.

PIANO NAZIONALE DI PIANO NAZIONALE DI RISPARMIO ENERGETICORISPARMIO ENERGETICO

Direttiva 2006/32/CE:Direttiva 2006/32/CE:EUROPA

ITALIA (Ancora da recepire)



promuovere la cogenerazione ad alto rendimento, vale a dire la produzione

combinata di energia elettrica e calore. PROMOZIONE PROMOZIONE

EFFICIENZA ENERGETICAEFFICIENZA ENERGETICA

D.Legislativo n.20/2007D.Legislativo n.20/2007

Lo scenario normativo

ITALIA

EUROPADirettiva 2004/8Direttiva 2004/8//CECE::


A.0 Introduzione Politiche Energetiche Lo scenario normativo

NUOVI OBIETTIVI NUOVI OBIETTIVI EUROPEI AL 2020EUROPEI AL 2020

Riduzione del 20% delle emissioni di gas a effetto serra rispetto al 1990 Produzione del 20% di energia attraverso fonti rinnovabili Riduzione del 20% dei consumi energetici migliorando l’efficienza Produzione del 10% di biocombustibili

Vengono recepiti dalle REGIONI attraverso:

I PER, i Piani Energetici Regionali

Piani e Programmi di road map per gli interventi da adottare


A.0 Introduzione Politiche EnergeticheQuali sono, ad oggi, i nuovi strumenti finanziari?

CONTO ENERGIA

PROMOZIONE ENERGIE

RINNOVABILI

RIDUZIONE DELLE EMISSIONI DI CO2

PROMOZIONE EFFICIENZA

ENERGETICA

CERTIFICATI VERDI

FINANZIARIA 2007

CERTIFICATI BIANCHI

EMISSION TRADING

INDUSTRIA 2015


A.0 Introduzione Politiche EnergeticheQuali sono, ad oggi, i nuovi strumenti finanziari?

FONDI STRUTTURALI EUROPEI

Gestiti dalle Regioni :

POR: Programmi Operativi Regionali

FEASR: Fondo Europeo Agricolo per lo Sviluppo Rurale

FAS: Fondo Aree Sottosviluppate

VII PROGRAMMA QUADRO

CIP: Competitiveness and Innovation Programm

EIB: European Investment Bank

LIFE: per la promozione di tecnologie ambientali



Fonte: Svilippo Economico

Consumi Elettrici 2005 Tot. 300.779 GWh

2%

46%

14%

38% AGRICOLTURA

INDUSTRIA

TERZIARIO

DOMESTICO


2%

52%

24%

22%

AGRICOLTURA

INDUSTRIA

TERZIARIO

DOMESTICO


2%

53%

23%

22%

AGRICOLTURA

INDUSTRIA

TERZIARIO

DOMESTICO


2%

46%

14%

38% AGRICOLTURA

INDUSTRIA

TERZIARIO

DOMESTICO


2%

47%

14%

37% AGRICOLTURA

INDUSTRIA

TERZIARIO

DOMESTICO


2%

50%

13%

35% AGRICOLTURA

INDUSTRIA

TERZIARIO

DOMESTICO

Andamento dei consumi elettriciAnni 2000-2005



IEA : International Enegy Agency

Andamento prezzi del petrolio nel mondo


A.0 Introduzione Politiche EnergeticheIl fabbisogno energetico annuo italiano è pari a 190 Mtep* con un incremento dell’1% annuale,che risulta essere tra i più bassi dei paesi industrializzati, ma l’Italia è anche tra i più grandi importatori di fonti primarie mondiali (Petrolio, Gas naturale..) importiamo infatti circa l’87% del nostro fabbisogno.

Dati: Terna


A.0 Introduzione Politiche EnergeticheParlare quindi di risparmio energetico è di fondamentale importanza, analizziamo i consumi dei vari settori economici:

• industria fortemente energivoro fino alla prima crisi energetica degli anni ‘70, ha ridotto i propri consumi del 45%

• trasporti hanno incrementato del 25% i propri consumi dagli anni ’70

Fonte: Enea



Fonte: Terna

0

50

100

150

200

250

300

350

1985 1990 1995 2000 2001 2002 2003 2004 2005

Andamento della domanda di energia elettrica in Italia

Mld

kW

h

Anni


A.0 Introduzione Politiche EnergeticheConfronto tra potenza disponibile e domanda di picco

Estate più

torrida



Fonte: Terna

1° maggio 2007

15 gennaio 2007

20 agosto 2006

Diagramma del fabbisogno orario



Fonte: Terna

La copertura del fabbisogno in potenza nel giorno di punta del mese di aprile

(Valori assoluti in MW, variazione % e composizione %; anni 2006-2007)



Industria Politiche in parte in dipendenti in modo diretto dalla volontà dei singoli Stati. Spostamento delle produzioni nei PVS dove il costo della manodopera è più basso. Trasformazione delle economie occidentali in economie basate sul sapere.

Trasporti Possibilità di incidere nelle abitudini in un periodo lungo. Investimenti nelle grandi infrastrutture delegate allo Stato e nella gestione della mobilità legate alle politiche regionali e comunali.



Agricoltura Influenza delle politiche europee sulle scelte agricole che favoriscono la produzione dei biocarburanti. In Italia esiste il problema del frazionamento delle proprietà ed il fenomeno di abbandono delle campagne.

Residenziale e terziario I consumi sono in aumento proprio per i cambiamenti in atto nelle economie occidentali: economia della conoscenza. In questo dinamismo si possono inserire elementi normativi e di incentivo in modo da produrre miglioramenti a breve termine.



Le Politiche Energetiche seguono due logiche:

produzione di energia sul luogo di consumo utilizzando le fonti rinnovabili

risparmi energetici e contenimento delle dispersioni soprattutto nel settore civile

DECRETO LEGISLATIVO 29 dicembre 2003, n. 387Attuazione della direttiva 2001/77/CE relativa alla promozione dell'energia elettrica prodotta da fonti energetiche rinnovabili nel mercato interno dell'elettricità.

DECRETO LEGISLATIVO 8 febbraio 2007, n.20Attuazione della direttiva 2004/8/CE sulla promozione della cogenerazione basata su una domanda di calore utile nel mercato interno dell'energia, nonche' modifica alla direttiva 92/42/CEE



Forme di obbligo coniugate a forme di incentivo

Obbligo per i produttori:

Certificati Verdi introdotti art. 5 del Decreto del Ministro dell'industria del commercio e dell'artigianato, di concerto con il Ministro dell'ambiente 11 novembre 1999 - D.M. 11/11/99

Obbligo per i distributori:

Certificati Bianchi Decreti del Ministro dell’Industria di concerto col Ministro dell’ambiente del 24 aprile 2001



Promuovere un maggior contributo delle fonti energetiche rinnovabili alla produzione di elettricità nel relativo mercato italiano e comunitario anche

grazie ad una accordo di programma quinquennale con l’ENEA che prevede dei corsi di formazione per personale specializzato. Inoltre si

promuove l’introduzione di componenti atti alla riduzione del consumo energetico all’interno della pubblica amministrazione

DECRETO LEGISLATIVO 29 dicembre 2003, n.387

Attuazione della direttiva 2001/77/CE relativa alla promozionedell'energia elettrica prodotta da fonti energetiche rinnovabili nel mercato interno dell'elettricità.

FINALITA’



Biomasse, dei gas residuati dai processi di depurazione


È nominata una commissione di esperti che predispone una relazione annuale sui distretti produttivi, sulle condizioni degli scarti della manutenzione boschiva, sulle aree agricole, sulle condizioni per la promozione degli impianti cogenerativi, sulle innovazioni tecnologiche

Disposizioni specifiche per gli impianti di potenza nono superiore ai 20 kW

L’Autorità per l’Energia Elettrica e il Gas è tenuta a stabilire le condizioni tecnico-economiche del servizio di scambio per impianti di potenza minore ai 20 kW



Solare


Vengono stabiliti i criteri riguardo la modalità di attivazione degli incentivi al solare, i requisiti tecnici degli impianti ed infine un obiettivo di potenza nominale da installare. Per il fotovoltaico si prevedono tariffe incentivanti specifiche. Si prevede anche l’utilizzo di Certificati Verdi.

Garanzia d’origine

L’elettricità prodotta da impianti alimentati da Fonti Rinnovabili ha il diritto al rilascio della “garanzia di origine di elettricità prodotta da fonti energetiche rinnovabili” (solo per impianti con produzione > di 100 MWh).



DECRETO LEGISLATIVO 8 febbraio 2007, n.20

Attuazione della direttiva 2004/8/CE sulla promozione della cogenerazione basata su una domanda di calore utile nel mercato interno dell'energia, nonchè modifica alla direttiva 92/42/CEE

PIU’ RISPARMIO ENERGETICO INCENTIVANDO LA COGENERAZIONE

AD ALTO RENDIMENTO

FINALITA’



Perché la cogenerazione promuove l’efficienza energetica?


La cogenerazione ad alto rendimento accorpa due fasi altrimenti distinte (da un lato la produzione di energia elettrica e, dall’altro, la produzione di calore in una caldaia tradizionale) accrescendo così il rendimento complessivo e assicurando un risparmio energetico.

Tutto avviene in un solo processo nel quale l’energia contenuta nel combustibile viene maggiormente sfruttata e questo comporta, rispetto alla produzione separata delle stesse quantità di energia elettrica e calore, un risparmio in termini economici, energetici (riduzione di combustibile da utilizzare per produrre energia elettrica e termica) e di emissioni in atmosfera.




Riorganizzazione dei Certificati Bianchi e Verdi

Per la cogenerazione si prevede la priorità di dispacciamento e l’esenzione dall’obbligo (previsto per produttori e importatori di energia elettrica) di immettere in rete una certa percentuale di energia elettrica da fonti rinnovabili o di acquistare in proporzione certificati verdi sul mercato.

Lo schema prevede, inoltre, una riorganizzazione dei criteri per l’assegnazione dei certificati bianchi alla cogenerazione ad alto rendimento tale da renderla più appetibile. Tale riorganizzazione verrà attuata tramite l’emanazione di un decreto ministeriale, di concerto con il ministero dell’Ambiente.




Semplificazione delle procedure amministrative

Un decreto del Ministero dello Sviluppo economico (di concerto con il ministero dell’Ambiente e dell’Interno) fisserà procedure autorizzative semplificate per l’installazione e l’esercizio di unità di piccola e di microgenerazione (relative rispettivamente ad una potenza elettrica inferiore a 1 MW e a 50 kW).

Entro tre mesi dalla data di entrata in vigore del decreto, l'Autorità per l'energia elettrica e il gas definirà le condizioni tecniche ed economiche per la connessione delle unità di cogenerazione ad alto rendimento alle reti elettriche i cui gestori hanno obbligo di connessione di terzi.




Certificati di garanzia dei prodotti

L’energia elettrica prodotta da cogenerazione ad alto rendimento consente al produttore che ne fa richiesta di ottenere il rilascio della Garanzia di origine.

La Garanzia viene data dal Gestore del sistema elettrico, il GSE.

La garanzia permette di dimostrare che l’elettricità è effettivamente prodotta da cogenerazione ad alto rendimento e ciò consente fra l’altro il riconoscimento reciproco di tale energia tra i vari Stati membri.

1. Risparmio energetico, conseguente al minor consumo del combustibile

2. Riduzione dell’impatto ambientale, grazie alla riduzione delle emissioni di gas serra e alla sostituzione di modalità di produzione di calore poco efficienti e più inquinanti

3. Minori perdite di trasmissione e distribuzione per il sistema elettrico, conseguente alla localizzazione degli impianti in prossimità dei bacini di utenza

EFFETTI



Accordo Authority per immissione in rete di energia da fonti rinnovabili con potenze < 20 kW

Titoli di Efficienza Energetica

Certificati Verdi

Incentivi Comunali

Conto Energia

Finanziaria 2007

Incentivi



Dgls 29 dicembre 2003, n. 387 art 6: ”.. Disposizioni specifiche per gli impianti di potenza non superiore a 20 kW: 1. Entro sei mesi dalla data di entrata in vigore del presente decreto, l'Autorità per l'energia elettrica e il gas emana la disciplina delle condizioni tecnico-economiche del servizio di scambio sul posto dell'energia elettrica prodotta da impianti alimentati da fonti rinnovabili con potenza nominale non superiore a 20 kW…”

La precedente normativa Delibera dell’AEEG n. 224/00 che disciplina le modalità di allaccio alla rete di impianti fotovoltaici con potenza non superiore ai 20 kW

Accordo Authority per immissione in rete di energia da fonti rinnovabili con potenze < 20 kW



Certificati Bianchi o Titoli di Efficienza Energetica

I titoli di efficienza energetica sono introdotti dai Decreti del Ministro dell’Industriadi concerto col Ministro dell’ambiente il 24 aprile 2001.

Essi vengono rilasciati ai soggetti che realizzano i progetti di miglioramento dell’efficienza energetica sostenendo i costi di investimento connessi. Il ricavo atteso dalla cessione dei Titoli, direttamente a chi ha l’obbligo di raggiungere gli obiettivi fissati o sul mercato nell’apposita Borsa, da parte di chi ha realizzato i progetti costituisce un’ulteriore possibilità di recuperare i costi degli investimenti effettuati.



Certificati Verdi

Il Decreto legislativo n. 79 del 16 marzo 1999 nell’art. 11 introduce un nuovo sistema di incentivi per lo sviluppo delle fonti energetiche rinnovabili. Prevede il superamento del vecchio criterio di incentivazione tariffaria noto come Cip6, per passare ad un meccanismo di mercato competitivo basato sui Certificati Verdi, titoli emessi dal GSE (Gestore del Sistema Elettrico) che attestano la produzione di energia da fonti rinnovabili. Ogni Certificato Verde certifica la produzione di 50 MWh.



Anno di validità

CV (taglia)

Domanda totale

Quantità scambiata

sul mercato

Prezzo medio del mercato (€/MWh)

Prezzo del GSE

(€/MWh)

2002(100 MW)

32.300 23.497 101,02 101,02

2003(100 MW)

34.700 20.775 98,88 98,88

2004(50 MW)

77.900 22.840 116,78 116,87

2005(50 MW)

88.200 7865 130,61 130,70

Dati di sintesi del mercato dei CV

I dati riportati sono aggiornati al 5 aprile 2006. I prezzi sono comprensivi di IVA

I risultati del mercatoI risultati del mercato



Comune di Barcellona - Spagna

1999 - Piano regolatore che prevede l’obbligo di integrazione di sistemi solari termici nei nuovi edifici ed in quelli da ristrutturare.

Era stato calcolato per esigenze di acqua calda sanitaria per la città una superficie di 1,61 kmq (3% superficie costruita), cioè 1,1 mq per abitante.

Multa di • 49.000 Euro per un sistema solare incompleto e inadeguato• 60.000 Euro per la mancata installazione



Il decreto 311

Il Decreto legislativo n. 311 del 29 dicembre 2006, reca le disposizioni correttive ed integrative al decreto legislativo 19 agosto 2005, n. 192, recante attuazione della direttiva 2002/91/CE, relativa al rendimento energetico nell'edilizia. Gli edifici nuovi e quelli oggetto di compravendita dovranno essere muniti di un certificato che ne attesti la capacità di risparmio energetico. Inoltre, nelle nuove case, sarà obbligatorio il solare termico per il riscaldamento dell’acqua ed il fotovoltaico per una quota del consumo di energia elettrica.



Gli incentivi nella Finanziaria 2007

La finanziaria 2007 prevede detrazioni fiscali del 55% delle spese sostenute per:

Riqualificazione Energetica: ristrutturazioni che diminuiscano il fabbisogno energetico dell’edificio (20% in meno rispetto ai valori di legge). Rimborso in 3 quote annuali fino ad un massimo di 100.000 euro.

Coperture, finestre e pavimenti: spese relative ad interventi su edifici esistenti a condizione che siano rispettati i livelli di “trasmittanza termica U” fissati nella tabella 3 allegata alla Finanziaria 2007. Rimborso in 3 quote annuali fino ad un

massimo di 60.000 euro.

Caldaie e impianti: Sostituzioni di impianti tradizionali con caldaie condensazione e messa a punto del sistema di distribuzione. Rimborso in 3 quote annuali fino ad un massimo di 30.000 euro



Gli incentivi nella Finanziaria 2007

La finanziaria 2007 prevede detrazioni fiscali del 55% delle spese sostenute per:

Nuove costruzioni: Contributo del 55% sugli extra costi sostenuti per la progettazione e la realizzazione di edifici o complessi superiori a 10.000 mc che abbiano un fabbisogno energetico basso (inferiore del 50% rispetto ai valori dell’allegato C del DLgs 192/05)

Elettrodomestici: Sostituzione di frigoriferi e congelatori, con modelli di Classe Energetica non inferiore ad A+. Detrazione del 20%delle spese in un’unica quota fino ad un massimo di 200 euro.

Solare termico: detrazione del 55% in 3 quote annuali fino a 60.000 euro



Il Nuovo Conto Energia

• Il Conto Energia segna il passaggio dal finanziamento in

fondo capitale al finanziamento in fondo esercizio

Fondo capitale:

finanziamento diretto da parte pubblica di una quota del capitale investito

Fondo in esercizio:

finanziamento all’energia prodotta dall’impianto

Il Conto Energia è un provvedimento adottato dal Governo che rivoluziona il sistema di incentivazione all’installazione di impianti fotovoltaici.



Potenza nominale

dell’impianto (kW)

Impianti non integrati

architettonicamente

Impianti parzialemente integrati architettonicamente

Impianti integratiarchitettonicamente

1 ≤ P ≤ 3 0,4 0,44 0,49

3 ≤ P ≤ 20 0,38 0,42 0,46

P > 20 0,36 0,40 0,44

Il 9 febbraio 2007 è stato introdotto il Nuovo Conto Energia:

Riformulazione delle tariffe incentivanti in base alla modalità operativa e alla tipologia dell’impianto.

Le tariffe vanno da 36 cent€ 49 cent€



NUOVO OBIETTIVO AL 2015 2.000 MW fotovoltaici installati

LIMITE MASSIMO DELLA POTENZA ELETTRICA CUMULATIVA DI TUTTI GLI

IMPIANTI CHE POSSONO OTTENERE LE TARIFFE INCENTIVANTI

1.200 MW

PRINCIPALI NOVITA'



Dalla casa singola al quartiere centrale

Negli ultimi anni la politica della costruzione si è evoluta passando dal PRG ai Piani Urbanistici Complessi, cioè alla scala urbana di quartiere

La sfida dei prossimi anni sarà quella di realizzare insediamenti che siano autosufficienti energeticamente e, qualche volta, anche produttori di energia, coniugando tutti i cicli ecologici (anche rifiniti e acque reflue) e sfruttando le fonti rinnovabili di energia



Città di Amersfoort - Olanda

Progetto di integrazione di sistemi fotovoltaici, nella zona residenziale di Amersfoort in Olanda. Sono stati installati 1000 kW sulle coperture di 500 case



Complesso di Mont-Cenis Accademy - Germania

Edificio situato nella Ruhr realizzato con un involucro di vetro con copertura in PV con potenza di picco di 1000 kW, la struttura delle dimensioni di 176 m di lunghezza, 72 di larghezza e 15 di altezza contiene al suo interno altri edifici.



GSE Gestore del Sistema ElettricoIEA International Energy AgencyUP Unione PetroliferaENEA Ente Nazionale Energie AlternativeENI Ente Nazionale IdrocarburiAEEG Autorità Energia Elettrica e GasIAFR Impianti Alimentati da Fonti Rinnovabili CIPE Comitato Interministeriale per la Programmazione Economica

Glossario

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