INTRODUZIONE AL BILANCIO ENERGETICO ITALIANO E AI DATI STATISTICI SULL ENERGIA ELETTRICA LEZIONE N.2

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1 INTRODUZIONE AL BILANCIO ENERGETICO ITALIANO E AI DATI STATISTICI SULL ENERGIA ELETTRICA LEZIONE N.2 1di 19 DATI STATISTICI SU PRODUZIONE E CONSUMO DI ENERGIA ELETTRICA ALCUNE DEFINIZIONI Il consumo interno lordo di energia elettrica è uguale alla produzione lorda di energia elettrica più il saldo scambi con l'estero. Il consumo finale di energia è dato dal consumo interno lordo di energia diminuito del consumo del settore energetico; quest'ultimo include le relative variazioni delle scorte. 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. 2di 19

2 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). L'energia elettrica destinata ai pompaggi è l'energia elettrica impiegata per il sollevamento di acqua, a mezzo pompe, al solo scopo di essere utilizzata successivamente per la produzione di energia elettrica. L'energia richiesta su una rete, in un determinato periodo, 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. I consumi di energia elettrica, in un determinato periodo, sono pari alla somma dell'energia elettrica fatturata dai servizi pubblici (Enel, aziende municipalizzate, altre imprese) e di quella autoconsumata dagli autoproduttori. Le perdite di energia elettrica di una rete, in un determinato periodo, sono calcolate come differenza tra l'energia richiesta e i consumi, compresi quelli del settore elettrico. 3di 19 PRODUZIONE LORDA E.E. SALDO Italia 2002 (fonte GRTN) ora Terna IMPORT/EXPORT ,401 GWh 51, LIVELLO 20 13, LIVELLO 18 PRODUZIONE NETTA EN.EL AI SERV.AUS E PERDITE DI TRASFORM. IDRICA 46,620 (escluso pompaggi) TERMICA 218,371 solidi 32,362 GEO 4,385 GN 95,415 EOLICA 1,403 gas derivati 4,843 FV 4 PP 72, ,998 Altri comb sol (rifiuti, ) 12,074 Consumo interno lordo Altri comb gas (biogas, ) 890 altre fonti di energia 727 PRODUZIONE DESTINATA AL CONSUMO 270, ,129 50, LIVELLO 18 POMPAGGI 10, , LIVELLO 16 EN.EL RICHIESTA SU RETE 19, , LIVELLO 14 PERDITE DI TRASMISSIONE CONSUMI FINALI 151,314 71,798 62,958 4, LIVELLO 12 INDUSTRIA TERZIARIO DOMESTICI AGRICOLT. Non di base 64,159 71, LIVELLO 10 di base Costruzioni+ energia/acqua 4di 19

3 IL BILANCIO ENERGETICO ITALIANO MTEP BILANCIO DI SINTESI DELL'ENERGIA IN ITALIA (milioni di tonnellate equivalenti di petrolio) Disponibilita' e Impieghi Solidi Gas naturale Petrolio ANNO 2002 Rinnovabili (a) Energia elettrica Totale 1. Produzione Importazione Esportazione Variaz. scorte Consumo interno lordo ( ) 6. Consumi e perdite del settore energ. 7. Trasformazioni in energia elettr. 8. Totale impieghi finali (5+6+7) - industria trasporti Civile Agricoltura usi non energetici bunkeraggi (a) Al netto degli apporti da pompaggio. 5di 19 ALCUNE DEFINIZIONI E COEFFICIENTI DI EQUIVALENZA kj/kwh o kj/kg o kj/m 3 (in C.S.) 30,976 26,581 30,976 10,465 10,465 34,535 41,860 41,860 9,209 9,209 9,209 10,465 10,465 Carbon fossile Cokerie Carbone da vapore Carbone altri usi Lignite Sottoprodotti (a) Gas naturale Petrolio greggio Semilavorati Energia idraulica Energia geotermica Eolico + Fotovoltaico Rifiuti Biomasse I carboni soggetti di rilevazione sono così di seguito definiti e codificati (vedremo solo esempi di solidi e liquidi ): CARBON FOSSILE Sedimento fossile, organico, solido, combustibile, di colore nero, il potere calorifico superiore supera il valore di 24 MJ/kg (5.700 kcal/kg) considerando il materiale senza ceneri; il tenore di umidità è quello che si stabilisce a una temperatura di 30 C per un umidità relativa dell aria 96 C. I carboni fossili sono suddivisi nelle seguenti categorie in base alla loro qualità (e non alla loro utilizzazione effettiva): 6di 19

4 1.1 Antracite e carboni magri (cod. 10) Carbon fossile avente basso tenore di sostanze volatili e di umidità (gruppi I e II della classificazione delle qualità di carbon fossile). 1.2 Carbone da coke (cod. 20) Carbon fossile adatto alla produzione di coke, ossia tale da sostenere il peso della carica di un altoforno (gruppi V e VI della classificazione delle qualità di carbon fossile). 1.3 Carbone vapore (cod. 30) Carbone fossile utilizzabile per la produzione di elettricità nelle centrali termiche e per altri usi industriali (gruppi III, IV e VII della classificazione delle qualità di carbon fossile). 2. Agglomerati di carbon fossile (cod. 11) Gli agglomerati di carbon fossile sono elementi di dimensioni determinate, ottenuti in genere per compressione a caldo in forme di carbone minuto, di fini di carbone e di antraciti con l aggiunta di agglomerati (pece). 7di Coke di carbon fossile (cod. 60) Il coke di carbon fossile è un combustibile solido, artificiale, ottenuto dalla distillazione secca del carbon fossile fuori o parzialmente fuori dal contatto dell aria. Si distinguono, a seconda del procedimento di fabbricazione, quattro qualità di coke: il coke metallurgico(da altoforno), ottenuto per distillazione ad alta temperatura; il semi coke, ottenuto per cokefazione a bassa temperatura; il coke da gas, ottenuto nei forni delle officine di produzione del gas; i pani di coke, fabbricati a partire da agglomerati di carbon fossile. 4. Lignite (cod. 40) Sedimento fossile, organico, combustibile, di colore da bruno a nero, il cui potere calorifico superiore è inferiore a 24 MJ/kg, (5.700 kcal/kg) considerando la sostanza senza ceneri, e il cui tenore di umidità è quello che si stabilisce ad una temperatura di 30 C per un umidità relativa dell aria di 96 C. 8di 19

5 si distinguono: la lignite picea con tenore di umidità compreso tra 20 e 25% e tenore in ceneri da 9 a 13%. la lignite xiloide, con tenore di umidità da 40 a 70% e tenore in ceneri da 2 a 6%; in taluni giacimenti tale tenore può raggiungere il 12%. Tipica di questo tipo di lignite è la coltivazione a giorno. Tra la lignite sono da comprendere: 1 Mattonelle di lignite (cod. 40) Le mattonelle di lignite sono ottenute utilizzando lignite grezza frantumata ed essiccata, agglomerata ad alta pressione in forme di dimensioni uguali, senza l aggiunta di agglomeranti. Nella composizione delle mattonelle sono comprese anche la lignite essiccata e la polvere di lignite. 9di 19 2 Coke di lignite (cod. 40) I coke di lignite è il residuo solido ottenuto dalla distillazione secca della lignite, fuori dal contatto dell aria. Dopo la frantumazione, l essiccamento ed eventualmente l agglomerazione la lignite grezza viene cokificata a temperature varianti tra 900 e 1000 C. La definizione e la codificazíone dei carboni deve corrispondere con la definizione e la codificazione ISTAT (su bolletta doganale). Inoltre Produzione cokerie Si indicano i quantitativi di prodotti primari e secondari ottenuti dalla lavorazione del carbon fossile. Essi sono espressi al netto delle perdite e dei consumi di cokeria. La produzione di gas di cokeria e l eventuale produzione di gas di altoforno (nelle cokerie integrate), va espressa in tonnellate equivalenti di carbon fossile a p.c. di kcal/kg. 10 di 19

6 GREGGIO Petrolio greggio ottenuto nel suo stato naturale dal suolo contenente idrocarburi. Semilavorati Un semilavorato è una sostanza a composizione variabile, derivante dal greggio, destinato ad ulteriore trasformazione chimico-fisica o da miscelazione nell industria della raffinazione; esso verrà trasformato in uno o più componenti e/o prodotti finiti. Sono definiti Leggeri, Medi e Pesanti i semilavorati provenienti dai seguenti impianti: Leggeri alchilazione, reforming, isomerizzazione Medi cracking, visbreaking Pesanti viscoriduzione, distillazione frazionata per la produzione dei lubrificanti, distillazione sottovuoto 11 di 19 Prodotti finiti GPL Il GPL è principalmente costituito da propano, butano e da loro miscele; può essere liquefatto sotto pressione per facilitarne il trasporto e l immagazzinamento. Il GPL può essere impiegato come combustibile per usi domestici e per il riscaldamento, come propellente per aerosol e come carburante per autovetture. Allo stato liquido e alla temperatura di 40 C, la tensione di vapore assoluta massima è di 1,65 MPa. La densità varia da 0,508 a 0,585 kg/dm 3 a 15 C. 12 di 19

7 Virgin nafta Miscela di idrocarburi leggeri o medi che distillano tra i 30 e i 210 C. La Virgin Nafta è un prodotto di base per la petrolchimica; va tenuto presente che il suo numero di ottano è troppo basso per essere utilizzato come carburante nei motori a scoppio. Benzina Miscela di idrocarburi compresa nell intervallo di distillazione tra i 20 e i 215 C., utilizzata per alimentare motori a combustione interna ad accensione comandata per la propulsione dei veicoli. Benzina con piombo Benzina conforme alla norma UNI con livello ottanico minimo di 97 RON, il cui tenore massimo consentito di composti di piombo, calcolato in piombo, non sia superiore a 0.15g Pb/1. 13 di 19 Benzina senza piombo Benzina conforme alla Norma Europea 228 con livello ottanico minimo di 95 RON, la cui contaminazione con composti di piombo non superi g Pb/1 Petrolio altri usi 1) Petrolio riscaldamento 2) Petrolio per motori a scoppio (agricolo). Carboturbo Combustibile per turbogetti avio tipo kerosene, categoria di prodotti con caratteristiche di distillazione analoghe a quelle del petrolio. Devono soddisfare a specifiche internazionali per quanto attiene l applicazione civile (JP1) e militare (JP8). 14 di 19

8 Gasolio Miscela di idrocarburi paraffinici e aromatici che distillano tra 150 e 400 C, ottenuta dalla distillazione atmosferica del greggio e da processi che includono cracking e hydrocracking. Si distinguono due tipi: Gasolio motori Serve per alimentare motori a combustione interna ad accensione spontanea. E caratterizzato da alto numero di cetano, basso tenore di zolfo (0,05% m/m) e da un intervallo di distillazione che prevede anche un limite al 95%. Deve soddisfare limiti per il comportamento a freddo. Gasolio riscaldamento E utilizzato per la produzione di calore ed energia negli impianti civili. Incontra limiti meno stringenti per quanto concerne viscosità, distillazione, comportamento a freddo, caratteristiche di accendibilità e 15 di 19 tenore di zolfo (0,2% in peso). Olio combustibile (ATZ) Distillati pesanti. Sono classificati sotto questo nome tutti quei prodotti, ivi comprese le miscele, e con contenuto in zolfo massimo del 4% in peso. Olio combustibile (BTZ)-(STZ) Distillati pesanti. Sono classificati sotto questo nome tutti quei prodotti, ivi comprese le miscele, e con contenuto in zolfo massimo dell 1% in peso. Basi lubrificanti Miscele di idrocarburi prevalentemente paraffinici, a differenti gradazioni di viscosità, ottenute mediante raffinazione al solvente di distillati e di residuo sottovuoto. Servono per la produzione di olii motore, lubrificanti industriali e grassi lubrificanti. Questi ultimi vengono ottenuti aggiungendo alle basi lubrificanti opportuni ispessenti. 16 di 19

9 Bitume Miscele di idrocarburi, solidi o altamente viscosi a temperatura ambiente. Hanno struttura colloidale, caratteristiche termoplastiche, proprietà adesive e vengono ottenuti come residui della distillazione sottovuoto. Alcuni di questi sono soggetti ad ulteriori processi. Coke di petrolio Sostanza granulare o aghiforme costituita prevalentemente da carbone ottenuta dalla pirolisi dei residui pesanti. Può contenere idrocarburi ad elevato peso molecolare. Paraffine e petrolati Sostanze solide o semi solide a temperatura ambiente ottenute dalla estrazione con solvente dei distillati sottovuoto (paraffine) e dei residui sottovuoto (petrolati). 17 di 19 Gas di raffineria Gas non condensabili ottenuti dai vari processi di raffineria, costituiti da idrocarburi con significative concentrazioni di altri gas come idrogeno, azoto, acido solfidrico, ecc. Additivi e ossigenati Per additivi si intendono quei composti chimici diversi da idrocarburi e che vengono aggiunti a prodotti petroliferi per migliorarne le proprietà (numero di ottano, numero di cetano, cold flow properties, ecc.). Gli additivi includono composti chimici come TML (Piombotetrametile) o TEL (Piombo Tetraetile) e detergenti. Per ossigenati si intendono gli alcoli (metanolo, etanolo, ecc.), gli eteri (come MTBE, ETBE, TAME) o esteri (esteri metilici di acidi grassi). 18 di 19

10 Riferimenti di 19