Analisi economico-ambientale allacciamento rete di teleriscaldamento

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1 Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana Dipartimento Ambiente Costruzioni e Design Istituto Sostenibilità Applicata Ambiente Costruito OGGETTO Teleriscaldamento a Madonna del Piano TITOLO Analisi economico-ambientale allacciamento rete di teleriscaldamento COMMITTENTE Municipio di Croglio ESTENSORI RAPPORTO ing. Nerio Cereghetti Dr. Diego Lunati SUPSI - DACD - ISAAC LUOGO E DATA Lugano / Trevano, 15. dicembre 2009 ISAAC Via Trevano Casella postale 105 CH 6952 Canobbio Tel Fax

2 SUPSI DACD ISAAC Pagina 2 di 24 Indice 1. Mandato 3 2. Basi 3 3. Premessa e considerazioni iniziali 4 4. Metodologia e ipotesi di lavoro La valutazione di un investimento con il metodo del Valore Attuale Netto (VAN) Discussione dei parametri di calcolo Variante teleriscaldamento Variante pompa di calore Elementi aggiuntivi per una valutazione nell ottica pubblica Valutazione di un investimento pubblico secondo l ottica privata Valutazione economica-ambientale Analisi del VAN secondo diversi scenari Analisi dei fattori di correzione per una valutazione secondo l'ottica pubblica Conclusioni Bibliografia 18 Allegati 19 Offerta e descrizione pompa di calore 19

3 SUPSI DACD ISAAC Pagina 3 di Mandato Il Municipio di Croglio ha incaricato l Istituto di Sostenibilità Applicata all Ambiente Costruito (ISAAC) della Scuola Universitaria Professionale della Svizzera Italiana (SUPSI) di allestire un rapporto per giustificare il cambiamento di vettore energetico della loro scuola elementare. Infatti la ditta Zanetti ha recentemente sottoposto al Municipio una proposta di allacciamento alla rete di teleriscaldamento e una convenzione che é stata di principio accettata e deve ancora venire approvata dal Consiglio Comunale. L'allacciamento all'impianto di teleriscaldamento a livello puramente finanziario sembrerebbe, a primo acchito, sfavorevole rispetto alla sostituzione dell attuale caldaia. La valutazione economico-finanziaria deve venir quindi completata anche con l analisi dei fattori ambientali e sociali che permettano di giudicare sotto tutti gli aspetti le varianti del progetto. 2. Basi Rapporto analisi energetica (diagnosi dello stato di degrado, bilancio termico e stima della potenza e proposte d intervento) effettuato dall ISAAC nel I valori principali sono: o Potenza termica necessaria stimata 160 kw o Superficie di riferimento energetico 3400 m 2 o Fabbisogno termico riscaldamento 86.4 kwh/(m 2 a) kwh/a o Fabbisogno termico acqua calda 6.9 kwh/(m 2 a) 23'460 kwh/a o Fabbisogno termico totale 317'220 kwh/a o Indice energetico totale (riscaldamento e acqua calda) 117 kwh/(m 2 a) o Consumo di olio combustibile annuo attuale 11.7 l/(m 2 a) = l/a Contratto per la fornitura di energia termica da teleriscaldamento a biomassa legnosa (versione n )

4 SUPSI DACD ISAAC Pagina 4 di Premessa e considerazioni iniziali L attuale impianto di riscaldamento è costituito da una caldaia ad olio (470 kw) che dovrà venir risanata entro il a causa dei valori limiti OIAT non rispettati. Inoltre, con l entrata in vigore della RUEn (Regolamento sull utilizzazione dell energia), la sostituzione di sistemi alimentati con combustibili fossili per il riscaldamento e per la produzione di acqua calda sanitaria per gli edifici pubblici, parastatali o sussidiati è ammissibile soltanto se l edificio è conforme agli standard MINERGIE-P. Motivo per il quale è stata scelta quale variante di confronto al teleriscaldamento la pompa di calore. Per poter confrontare le 2 varianti bisogna conoscere indicativamente sia i costi per lo smantellamento dell impianto esistente sia quelli per la realizzazione di quello nuovo. La pompa di calore che è stata scelta EASY.A.P.ELN T.160Z2.N8 D (vedi offerta allegata) presenta le seguente caratteristiche principali: Potenza termica: 159 kw Potenza frigorifera: 160 kw Dimensioni: 4400 x 1800 x 1990 mm Peso: 1855 kg COP: 2.83 Costo: 75'335. CHF Questa pompa di calore può venire posizionata all esterno (collegamento con lo stabile tramite 2 tubi) e permette anche, nei periodi estivi contraddistinti da alte temperature esterne, di effettuare un raffrescamento dell edificio. La variante pompa di calore presenta comunque dei presupposti e delle limitazioni: A livello di involucro, il margine di miglioramento è molto elevato. Come scritto nel rapporto Analisi energetica elaborato dall ISAAC, tramite un rinnovamento dei pavimenti contro vespaio e la completa sostituzione delle finestre, è possibile ridurre il fabbisogno termico per il riscaldamento a 220 MJ/(m 2 a) = 61.1 kwh/a. Gli interventi di rinnovamento permetterebbero di ridurre le perdite termiche per trasmissione e di conseguenza la potenza termica necessaria del produttore di calore. Ciò diminuirebbe notevolmente i costi d investimento per l acquisto di una pompa di calore e i rispettivi costi d esercizio; Si ritiene l installazione di una pompa di calore alle condizioni attuali (fabbisogno termico elevato ed emissione di calore tramite radiatori e convettori) non ottimale. Per raggiungere una temperatura di 20 C, ritenuta dalla SIA 380/1 ideale per il benessere termico interno, le temperature di mandata nei circuiti dovranno essere molto elevate. La conseguenza è un coefficiente di lavoro annuo basso, che significa maggior bisogno di elettricità al compressore e di conseguenza maggior costi d esercizio. Le caratteristiche di una pompa di calore alle condizioni attuali, sarebbero sfruttate solamente in minima parte; In questa analisi non si sono approfonditi i vantaggi e gli svantaggi nell impiego di un solo potente produttore di calore o di più produttori meno potenti allacciati in serie o in

5 SUPSI DACD ISAAC Pagina 5 di 24 parallelo. Nell analisi sono stati valutati semplicemente i costi d investimento e quelli d esercizio per la variante con un unica pompa di calore pari a 160 kw. Visto che con l utilizzo di una pompa di calore gran parte dell energia necessaria viene presa dall ambiente bisogna calcolare l effettiva energia elettrica necessaria. Il calcolo del coefficiente di lavoro annuo (CLA) è stato effettuato tramite programma di calcolo WPEsti Tutti i dati sono stati riportati nel Tool di calcolo il quale ha determinato i seguenti valori: o CLA riscaldamento: o CLA acqua calda: 2.5 (valore pessimistico) 2.3 (valore pessimistico) L energia elettrica necessaria sarà quindi uguale a: o Energia per riscaldamento / 2.5(CLA) = 117'504 kwh/a o Energia per acqua calda 23'460 / 2.3(CLA) = kwh/a o Energia totale = kwh/a Considerazioni riguardanti la variante teleriscaldamento Un sistema di teleriscaldamento è costituito da una rete di distribuzione del calore collegata ad una centrale termica al servizio di un determinato comparto urbano (residenziale, commerciale, ospedaliero ecc.). La rete di distribuzione del calore è costituita da tubature di andata e ritorno in acciaio isolate e interrate, attraverso le quali circola un fluido (generalmente acqua) che trasporta il calore dalla centrale termica all utenza e da quest ultima nuovamente alla centrale. Già dal 2002 il Cantone Ticino finanzia la realizzazione di impianti a legna con rete di teleriscaldamento. Sul territorio cantonale sono presenti 12 centrali di produzione del calore con rete di teleriscaldamento, tutte a legna. Questi impianti hanno una potenza totale di ca. 10'000 kw e riscaldano una SRE pari a ca. 160'000 m 2 [fonte: Sezione Forestale del Cantone Ticino]. I principali punti di forza dei sistemi di teleriscaldamento possono essere riassunti come segue: il sistema di distribuzione del calore mediante teleriscaldamento sostituisce i singoli impianti privati (caldaia, bollitore, serbatoi ecc. v), spesso non a norma o non gestiti in modo corretto, permettendo inoltre all utente di evitare i costi di gestione, manutenzione e controllo del proprio impianto e di guadagnare spazio nel proprio edificio; le centrali termiche di grande potenza possono integrare, con costi sostenibili, i migliori sistemi di riduzione delle emissioni e sono caratterizzate da una maggiore efficienza di trasformazione dell energia primaria contenuta nel combustibile; le centrali termiche permettono una gestione della distribuzione del calore centralizzata e ottimizzata; il gestore della rete di teleriscaldamento garantisce la fornitura di calore tramite contratto; l utente può conoscere la quantità di energia effettivamente consumata (contatore).

6 SUPSI DACD ISAAC Pagina 6 di Metodologia e ipotesi di lavoro 4.1 La valutazione di un investimento con il metodo del Valore Attuale Netto (VAN) Per valutare, in un ottica tipicamente privata, la convenienza economica di un progetto di investimento si possono usare diversi metodi, anche se in prevalenza, soprattutto per l analisi di progetti pubblici, si impiega il Valore Attuale Netto (VAN). Il metodo consiste sostanzialmente nel (1) misurare tutti i flussi monetari futuri (positivi e negativi) generati da un progetto nell arco del suo ciclo di vita, (2) attualizzarli ad un determinato tasso di sconto (valore del tempo) al momento (presente) in cui viene effettuato l investimento e (3) stabilire se e quanto il progetto è redditizio. Da un punto di vista operativo è quindi necessario conoscere i seguenti elementi: investimento iniziale; durata dell investimento (ciclo di vita del progetto); tasso di sconto da impiegare; evoluzione dei flussi monetari futuri. I primi due elementi sono facilmente misurabili con un elevato grado di precisione e non costituiscono particolari problemi. Il tasso di sconto è, invece, un elemento delicato poiché misura il valore economico che si attribuisce al differimento nel tempo dei flussi monetari. Il tasso di sconto è la risposta alla domanda: Quanto vale OGGI 1 CHF che potrò avere DOMANI? Appare chiaro che se non si dispongono dei mezzi liquidi per effettuare l investimento è necessario procurarseli ricorrendo a finanziatori (es. banche), che esigeranno una remunerazione (saggio di interesse) sul capitale imprestato. Il capitale di terzi è una fonte di finanziamento possibile, ma non è l unica: il capitale proprio potrebbe infatti bastare per sostenere l investimento. In questo caso non vi sono interessi espliciti da pagare, ma non significa che il capitale impegnato nel progetto non debba rendere nel corso del tempo! In pratica il tasso di sconto rappresenta il rendimento (minimo) che i finanziatori, chiunque essi siano, si attendono dal progetto. Per questo motivo si usa come riferimento il Weighted Average Cost of Capital detto comunemente WACC, ossia la media tra il tasso di interesse sul capitale di terzi e la remunerazione di quello proprio, pesata per le rispettive quote di finanziamento. Ogni progetto deve essere valutato utilizzando un tasso di sconto specifico e motivato dal tipo di progetto, la sua durata, la sua rischiosità, l orizzonte temporale dell investitore/finanziatore, etc. In questo senso il tasso di sconto può servire a considerare nell analisi alcuni aspetti che difficilmente si possono monetizzare come ad esempio il rischio o la differente ottica di un investimento pubblico.

7 SUPSI DACD ISAAC Pagina 7 di 24 Ad ogni modo, una volta stabilito il tasso di sconto, per calcolare il valore attuale netto è sufficiente applicare la seguente formula: VAN = T t =0 ( ) R t C t (1 + i) t Dove: t (0, 1,, T) : numero di periodi (durata temporale del progetto) R t : flussi monetari in entrata (nel periodo t corrispondente) C t : flussi monetari in uscita (nel periodo t corrispondente) i : tasso di sconto utilizzato nel calcolo Nella maggior parte dei progetti, quando cioè l investimento avviene al tempo presente (C 0 ) e nei successivi periodi (t = 1, t = 2,, t = T) si manifestano le entrate nette (N t = R t - C t ), la formula del VAN si riduce a: T VAN = C (1 + i) t 0 t =1 N t Un progetto è interessante se il VAN è positivo ed è tanto più redditizio quanto maggiore risulta il VAN. La precisione del calcolo dipende dalla completezza delle informazioni verificabili e dall accuratezza delle stime dei valori futuri. Per aumentare l affidabilità dello strumento si è soliti considerare più scenari alternativi in modo da presentare uno spettro più realistico del potenziale rendimento del progetto in esame. Un chiaro e noto limite di questo strumento di valutazione è quello di non considerare tutti quegli elementi che non possono essere incorporati nei parametri della formula (quantificati sotto forma di flussi monetari e/o inclusi nel tasso di sconto). In particolare, seguendo un ottica di valutazione pubblica, nel calcolo manca la quantificazione di quei costi e benefici che, seppur presenti, non sono immediatamente misurabili in termini monetari. Esempi concreti possono essere: il consenso politico, la sicurezza, la sostenibilità ambientale, il contributo all economia locale, il grado di equità sociale, etc. Gli economisti pubblici sono in grado, impiegando tecniche molto articolate, di attribuire dei valori monetari a molti degli elementi citati e quindi di incorporare nelle analisi numeriche anche questi fattori indiretti o intangibili. Nel caso in cui non si disponga di una stima numerica (o la stessa non sia affidabile), è doveroso considerare comunque gli elementi che non figurano nel calcolo del VAN, completando ex-post la valutazione quantitativa (calcolo dell investimento) con argomentazioni qualitative. 4.2 Discussione dei parametri di calcolo Come discusso in precedenza, lo status quo o la sostituzione della sola caldaia a nafta non sono strade percorribili, obbligando di fatto il Comune di Croglio a dover scegliere tra una delle due forme alternative di riscaldamento che abbiamo considerato: allacciamento alla

8 SUPSI DACD ISAAC Pagina 8 di 24 rete di teleriscaldamento dell impresa Zanetti o sostituzione della caldaia a olio combustibile con una pompa di calore. Il progetto di un riscaldamento nuovo non si configura come un vero e proprio investimento poiché si tratta di una spesa iniziale per l impianto alla quale seguono successive spese per l energia. Tuttavia il confronto diretto tra due alternative entrambe efficaci lo può diventare nel momento in cui si verifica se l investimento incrementale della variante più costosa (la pompa di calore) viene ripagato dai risparmi energetici futuri. In questi casi la problematica maggiore è la reale possibilità di confrontare soluzioni che potrebbero essere molto diverse sotto il profilo della durata. Nel caso in oggetto il problema non si pone dal momento che il contratto proposto per il teleriscaldamento ha una validità di 15 anni (eventualmente prolungabile per altri 5 anni), mentre una pompa di calore ha una durata media di circa 18 anni. Secondo un criterio di prudenza, immaginando cioè che non si prolunghi il contratto e che la pompa di calore venga comunque sostituita con leggero anticipo) sembra ragionevole assumere come orizzonte temporale per i calcoli una durata di 15 anni. Per non lasciare nulla di intentato verranno comunque fatti i calcoli anche considerando 20 anni come termine del progetto, assumendo cioè il rinnovo del contratto e una durata superiore alla media della pompa di calore. La scelta del tasso di sconto deve considerare anche le strategie e le preferenze di finanziamento, che non sono note. In via generale occorre dire che il progetto in esame non risulta molto sensibile alle variazioni del tasso di sconto dal momento che il profilo dei flussi monetari è molto lineare e semplice. Il livello del tasso di sconto deve altresì considerare la possibilità che le condizioni sui mercati finanziari e del credito cambino rispetto ad oggi (ci troviamo ai minimi storici!). Definiti i parametri comuni (durata progetto e tasso di sconto), occorre ragionare sui parametri specifici dei due progetti alternativi, che riguardano aspetti quali: il costo dell investimento iniziale (tutto compreso); i costi futuri di manutenzione; i costi di esercizio (comprensivi delle esternalità negative legate all inquinamento); l evoluzione dei prezzi dell energia; altre caratteristiche. Di seguito analizzeremo le due varianti, tenendole separate per maggiore chiarezza Variante teleriscaldamento Investimento iniziale: secondo il contratto proposto dalla ditta Fratelli Zanetti le spese di allacciamento ammontano a 80'000 CHF una tantum; a tale cifra occorre sommare la spesa per l adattamento dell impianto di riscaldamento e l eventuale rimozione della caldaia. Stima a corpo di 10'000 CHF. Manutenzione: tutte le spese di manutenzione legate al funzionamento dell impianto di teleriscaldamento sono a carico del fornitore e incluse nel forfait per l allacciamento; il noleggio del contatore ammonta a 612 CHF/anno IVA esclusa (NB la spesa è indicizzata secondo l indice dei prezzi al consumo).

9 SUPSI DACD ISAAC Pagina 9 di 24 Energia secondo il contratto il costo dell energia termica sarà di 0.11 CHF/kWh th IVA esclusa; NB la spesa è indicizzata secondo l indice composito del costo di produzione dell energia termica da biomassa forestale (vedi allegato contratto fornitura). L incremento medio annuo di questo indice negli ultimi 15 anni è stato inferiore a 1,5 %. Il mercato forestale, dopo il declino degli anni 90, sembra conoscere una nuova rinascita grazie anche al rinnovato interesse della legna quale fonte di energia termica (pellets e teleriscaldamento). In Svizzera (e in Ticino in particolare) lo scenario che si profila è quello di una crescita delle quantità con un impatto contenuto sull incremento dei prezzi. Vi sono infatti abbondanti margini di crescita delle imprese forestali (sfruttamento delle economie di scala) visto il basso sfruttamento del bosco; per i costi esterni di distribuzione e utilizzo dell energia generata dalla combustione di cippato si deve riconoscere (norme SIA 480) un supplemento pari a CHF/kWh Variante pompa di calore Investimento iniziale il prezzo di acquista di una pompa di calore (aria-acqua) correttamente dimensionata per i bisogni termici dello stabile è pari a 75'335 CHF circa; a tale cifra occorre sommare la spesa per la rimozione della vecchia caldaia e la sistemazione del locale tecnico. Stima a corpo di 35'000 CHF; Vista la potenza elettrica richiesta dalla PdC, l attuale cablaggio elettrico e quadro risultano inadeguati e necessitano un potenziamento: costo stimato (indicazione Municipio) 30'000 CHF. Manutenzione tutte le spese di manutenzione legate alla sostituzione dei pezzi (la garanzia è limitata ad 1 solo anno) sono a carico del Comune, mentre per la manodopera e i controlli è previsto un abbonamento annuale di 800 CHF; per le spese vive di manutenzione è ragionevole stimare una spesa complessiva per tutta la durata dell impianto. Nel calcolo utilizzeremo un forfait di 4'000 CHF (pari a circa il 5% del valore iniziale) da aggiungere al costo iniziale. Energia La tariffa dell elettricità è una variabile difficile da prevedere sull arco di vita dell investimento. L installazione della pompa di calore obbligherebbe l attuale fornitore (AIL) ad applicare una tariffa diversa (a dipendenza dei consumi annui sono possibili sia la tariffa smeraldo sia la tariffa zaffiro ) il cui costo stimato per i primi anni di esercizio è pari a 0.20 CHF/kWh. L evoluzione futura del prezzo dell elettricità è una questione molto dibattuta visto che ci troviamo nel pieno della liberalizzazione del mercato elettrico e i nuovi equilibri non si sono ancora definiti con chiarezza. L esperienze di altri mercati insegnano come i prezzi dell elettricità all ingrosso tendano a diminuire, mentre quelli al dettaglio tendano ad aumentare. Inoltre la Svizzera mostra costi di produzione relativamente bassi nei confronti dei paesi europei e una (quasi) autosufficienza elettrica. La situazione sta tuttavia cambiando in almeno quattro elementi strutturali: (1) la domanda complessiva di energia aumenta più in fretta dell offerta, mettendo pressione ai costi di produzione dell elettricità (a prescindere dal mix produttivo); (2) l orientamento della politica energetica sembra non puntare con decisione al rinnovo dell energia nucleare, causando un ulteriore aumento dei

10 SUPSI DACD ISAAC Pagina 10 di 24 costi di produzione; (3) il prezzo dei combustibili fossili è in stabile crescita, influenzando al rialzo il costo di produzione dell elettricità europea (che ha un mix produttivo maggiormente basato su gas e carbone rispetto alla Svizzera) e di riflesso il prezzo dell elettricità svizzera (se tutti i miei concorrenti sono costretti ad alzare il prezzo anche io dovrò farlo se non ho sufficienti capacità produttive per soddisfare le maggiori richieste!); (4) la maggior attenzione all uso razionale dell energia comporterà a medio-lungo termine (e quindi verosimilmente dopo i 15 anni del progetto) un minor consumo di elettricità compensato però fin da subito dal maggior costo di produzione dell energia pulita sulla quale si vuole puntare. Vista la crescente preoccupazione di aumenti rilevanti (e incontrollati) delle tariffe del nuovo mercato elettrico è stata istituita (da gennaio 2008) la Commissione federale per l energia elettrica ElCom (www.prezzi-elettricita.elcom.admin.ch) che permette di controllare i prezzi praticati dai distributori in ogni comune e per ogni tipo di tariffa. Tenuto conto delle considerazioni fatte e data l impossibilità di conoscere il futuro, abbiamo elaborato, oltre allo scenario base, 4 alternative che considerano possibili scostamenti sia in aumento sia in diminuzione dell evoluzione stimata del prezzo dell elettricità. Lo scenario di base prevede un aumento medio pari a 2,5% all anno rispetto al prezzo dell energia elettrica di riferimento (0.20 CHF/kWh). Gli altri scenari considerano invece una crescita leggermente più lenta o più rapida per l elettricità. Per i costi esterni di distribuzione e utilizzo dell energia facciamo riferimento alle attuali norme (norma SIA 480), che riconoscono un supplemento di 0.05 CHF/kWh per l elettricità Elementi aggiuntivi per una valutazione nell ottica pubblica Quando il promotore di un progetto è un ente pubblico, difficilmente è possibile limitare l analisi ad un mero calcolo di convenienza economica (che però è necessario fare visto che i soldi pubblici devono essere impiegati in modo oculato). In questo frangente è doveroso considerare, almeno in linea teorica, un parziale risanamento energetico dell edificio, che porterebbe il fabbisogno di energia al 60% del valore attuale. Questo tipo di intervento, oltre a contribuire alla riduzione degli sprechi energetici, comporta maggiori benefici economici per la variante teleriscaldamento (la PdC richiede solamente 40% dell elettricità necessaria per riscaldare lo stabile). Per questi motivi proporremo anche i calcoli di investimento ipotizzando che in un futuro non troppo lontano la scuola venga isolata meglio. Altri elementi che riteniamo opportuno considerare, nonostante la loro quantificazione monetaria ai fini dell investimento risulti problematica, sono: importanza della scelta sull economia locale (indotto, sostegno al tessuto produttivo, conservazione delle competenze del territorio, etc.); impatto sulle finanze comunali (gettito diretto ed indiretto); contributo alla sicurezza dell approvvigionamento energetico cantonale (e nazionale); contributo alla riduzione del carico ambientale. Dal punto di vista operativo non utilizzeremo queste informazioni nel calcolo poiché, nonostante sia teoricamente possibile quantificarne il contributo, riteniamo più pertinente ragionare a posteriori e considerare questi fattori in sede di interpretazione dei risultati.

11 SUPSI DACD ISAAC Pagina 11 di Valutazione di un investimento pubblico secondo l ottica privata L investimento (I 0 ) da considerare nel calcolo è determinato dalla differenza della spesa iniziale secondo le due varianti, che di seguito riepiloghiamo: Pompa di Calore (PdC) Teleriscaldamento (TR) Investimento (I 0 ) Descrizione Impianto (75'335) + Smantellamento caldaia e preparazione locale tecnico Allacciamento (80'000) + Adattamento impianto riscaldamento (10'000) Maggior spesa della variante Pompa di Calore (35'000) + Potenziamento rete e quadro elettrico (30'000)+ Forfait manutenzione (4'000) TOTALE 144'335 CHF 90'000 CHF 54'000 CHF I benefici monetari futuri sono rappresentati dalla differenza tra le spese di esercizio delle due varianti. I costi di esercizio variano nel tempo e sono determinati da sei parametri: Parametro Pompa di Calore (PdC) Teleriscaldamento (TR) Energia necessaria kwh (rapporto 1: 2,5) 317'220 (rapporto 1:1) Prezzo iniziale energia 0.20 CHF/kWh 0.11 CHF/kWh th Crescita media annua del prezzo dell energia + 2.5% + 1.5% Esternalità di produzione energia 0.05 CHF/kWh CHF/kWh Altre spese ricorrenti (manutenzione, contatori, etc.) Spese di esercizio durante i prossimi 15 anni 800 CHF/anno 612 CHF/anno I valori cambiano ogni anno. A titolo di esempio riportiamo la differenza nel costo di esercizio del 1 periodo, pari a: 4'800 CHF (TR = 38'900 PdC = 33'700) Il tasso di sconto da applicare ad un progetto pubblico deve mediare considerazioni di tipo finanziario, economico e sociale. Dal punto di vista finanziario, il costo del denaro è stabilito sul mercato del credito che evolve in continuazione riflettendo le condizioni congiunturali dell economia nazionale (e globale). In tempi di crisi come questi i tassi di interesse sono al minimo storico (tasso direttore della BNS LIBOR a 3 mesi in CHF pari a 0,25%), influenzando a cascata tutti gli altri tassi di interesse. Nonostante le condizioni molto favorevoli, un tasso di interesse fisso per un periodo medio lungo non è così basso (es. per Banca Stato il tasso ipotecario fisso a 10 anni è del 3,5% circa; per Banca Raiffeisen il tasso ipotecario fisso a 15 anni è del 4%). Quando il progetto comporta dei rischi si è soliti correggere al rialzo il tasso di sconto, aumentando il livello di esigenza (rendimento atteso) del finanziatore che si assume il rischio. In questo caso, il progetto non comporta rischi particolari. Per finire, dal punto di vista sociale e soprattutto per progetti di lunga durata, il settore pubblico dimostra una maggiore pazienza (tasso di sconto minore) del privato nel valutare benefici e costi futuri. Quando si tratta di piccoli progetti dalle caratteristiche marcatamente private (come la sostituzione di un impianto di riscaldamento per uno stabile), anche il settore pubblico dovrebbe porre attenzione alla redditività dell investimento,

12 SUPSI DACD ISAAC Pagina 12 di 24 soprattutto perche le risorse in esso immobilizzate vanno a discapito di altri progetti magari più meritevoli. Dal punto di vista privato non vi sono molte argomentazioni plausibili per scendere sotto la soglia del 4%, mentre dal punto di vista pubblico, alla luce delle considerazioni fatte, non sembra ragionevole abbassare eccessivamente tale riferimento. Per la valutazione utilizzeremo un tasso di sconto del 3%, per cui il VAN risulta: 15 N t VAN = (1.03) t t=1 Con N t = 4'800, N 2, N 3,, N 15 Dopo aver presentato e discusso il metodo di calcolo e tutti i parametri utilizzati è possibile determinare il rendimento comparato dei due progetti e formulare, grazie all aiuto degli scenari alternativi (analisi di sensitività) e di altri elementi di decisione importanti, una valutazione conclusiva.

13 SUPSI DACD ISAAC Pagina 13 di Valutazione economica-ambientale 5.1 Analisi del VAN secondo diversi scenari Sulla base dei dati di partenza, delle informazioni ricevute e delle ipotesi fatte, abbiamo calcolato il valore attuale netto del progetto «PdC vs. TR». Valori positivi del VAN indicano che l installazione di un pompa di calore è più redditizia (da un punto di vista privato) rispetto al teleriscaldamento. Al contrario è preferibile il teleriscaldamento quando i valori del VAN sono negativi, mentre i due progetti si equivalgono quando il VAN è zero. Nella tabella seguente sono presentati i risultati del VAN considerando una durata di vita del progetto pari a 15 anni. Possibili scenari (scostamento del tasso di crescita medio annuo del prezzo dell elettricità rispetto al valore di base) VAN 15 anni Edificio attuale Edificio isolato - 1% - 0.5% Scenario BASE + 0.5% + 0.1% '737 14' '352 3'036-5'250-13'891-22'904-32'304 NOTA: i valori, espressi in CHF attuali, favoriscono la PdC se positivi, il TR se negativi Lo scenario di base è sfavorevole al teleriscaldamento. In caso di leggero aumento del tasso di crescita del prezzo dell energia elettrica (scenari favorevoli al TR) il giudizio si modifica rendendo progressivamente più conveniente il teleriscaldamento. Occorre dire, tuttavia, che se il prezzo dell elettricità dovesse aumentare più lentamente di quanto previsto (scenari favorevoli alla PdC), il teleriscaldamento sarebbe ancora meno conveniente rispetto allo scenario di base. Da notare che in caso di una miglior coibentazione dell edificio (secondo quanto suggerito dalla perizia energetica) il teleriscaldamento risulta superiore in tutti gli scenari, tranne quello più sfavorevole (dove però la differenza monetaria tra i due progetti è di 3'000 CHF su 15 anni). La scelta di calcolare i VAN solamente su 15 anni segue un doveroso principio di prudenza sia per quanto riguarda l incertezza circa il prolungamento di 5 anni del contratto di teleriscaldamento, sia per quanto riguarda la durata della PdC (il tempo medio indicato dai tecnici è di 18 anni), sia infine per mitigare indirettamente gli effetti sul calcolo di possibili mutamenti del quadro di riferimento energetico che è in continua evoluzione. Per completezza, abbiamo effettuato anche i calcoli dei VAN considerando un orizzonte temporale di 20 anni. Per poter considerare i maggiori rischi oggettivi connessi a tale scenario ed anche per dare minor peso relativo agli ultimi 5 anni del progetto, abbiamo fissato il tasso di sconto a 3.5%, innalzandolo di mezzo punto percentuale. Anche valutando il progetto su 20 anni, riscontriamo che nello scenario base il teleriscaldamento è leggermente inferiore alla pompa di calore. Allungare la durata del progetto non influisce molto sulla valutazione, poiché anche in questo contesto temporale la convenienza del tipo di impianto dipende dalla crescita futura (scenari) dei prezzi dell elettricità. Ovviamente i valori dei due scenari estremi divergono in modo più consistente

14 SUPSI DACD ISAAC Pagina 14 di 24 rispetto alla valutazione su 15 anni, misurando l effetto di un estensione temporale del progetto. Di seguito presentiamo nel dettaglio i risultati ottenuti: Possibili scenari (scostamento del tasso di crescita medio annuo del prezzo dell elettricità rispetto al valore di base) - 1% - 0.5% Scenario BASE + 0.5% + 0.1% VAN 20 anni Edificio attuale Edificio isolato NOTA: i valori, espressi in CHF attuali, favoriscono la PdC se positivi, il TR se negativi Si può notare che anche in questo caso, l isolamento dell edificio migliora la redditività del teleriscaldamento in modo sostanziale, anche se negli scenari di prezzo ad esso meno favorevole la PdC risulta meno onerosa. In conclusione possiamo dire che, secondo i calcoli svolti per le diverse ipotetiche situazioni (15 o 20 anni; con o senza isolamento) e nei diversi scenari di prezzo, il teleriscaldamento non è sempre preferibile. Altre considerazioni generali che si possono fare sono: Non è possibile concludere in modo univoco quale sia la forma di riscaldamento preferibile da un punto di vista economico-finanziario. Il rinnovo dell edificio (isolamento) sposta la valutazione in favore del teleriscaldamento, anche quando si estende a 20 anni la durata ipotetica della PdC. Vista la difficoltà oggettiva nel formulare previsioni circa i prezzi futuri dell energia e l inevitabile discrezionalità nell attribuzione di un vettore di probabilità ai diversi scenari, è preferibile non aggregare i dati in una singola indicazione (media dei VAN ottenuti nei diversi scenari pesata con le rispettive probabilità). L analisi fin qui condotta deve essere completata con alcune riflessioni, maggiormente qualitative e strategiche, che esulano dalla convenienza economica in senso stretto, ma sono particolarmente rilevanti quando il committente è un ente pubblico. 5.2 Analisi dei fattori di correzione per una valutazione secondo l'ottica pubblica I risultati dell analisi di investimento effettuata costituiscono una solida base di ragionamento da completare considerando nella valutazione alcuni elementi difficili da quantificare in termini monetari. I principali fattori che abbiamo (volontariamente) omesso nel calcolo del VAN sono quattro e precisamente: Effetti diretti ed indiretti sull economia locale. Effetti diretti ed indiretti sul gettito fiscale del comune. Effetti sulla sicurezza e autonomia dell approvvigionamento energetico. Effetti sull ambiente (emissioni nocive nell atmosfera)

15 SUPSI DACD ISAAC Pagina 15 di 24 Tra le due alternative in questione, il teleriscaldamento presenta alcuni vantaggi rispetto ai quattro elementi citati. Si tratta ovviamente di una analisi concettuale e qualitativa degli impatti dell investimento iniziale e dei successivi esborsi monetari. Economia locale Per quanto riguarda l investimento iniziale è palese che il contributo per l allacciamento del teleriscaldamento sostiene un impresa del territorio, mentre l acquisto di una termopompa favorisce il produttore (nella fattispecie dell offerta un azienda tedesca). Solo una parte delle spese per le opere di adeguamento del locale tecnico e di potenziamento della rete elettrica ricadrebbero sull economia locale. Per quanto riguarda le spese energetiche future, nel caso del teleriscaldamento si tratta di contribuire per 15/20 anni ai ricavi di vendita dell azienda Zanetti, un impresa con sede nel comune di Croglio che da lavoro a 15 dipendenti e che valorizza le risorse forestali del territorio. Gli effetti diretti di questa soluzione sono palesi, quelli indiretti sono più sfumati (indotto su altre imprese del comune quali fornitori, ristoratori o salari versati a residenti del comune), ma presenti. La fornitura di elettricità è gestita dall AIL che, pur essendo un azienda pubblica, opera su scala cantonale con minori ricadute sul comune di Croglio. Gettito fiscale La F.lli Zanetti è da poco una società anonima con sede a Croglio. Gli eventuali utili futuri della società produrranno gettito per il Comune. Il contratto di teleriscaldamento genererebbe ricavi annui (le spese per l energia) per circa 40'000 CHF che corrispondono a circa al 2% dei ricavi ottenuti nel Non conosciamo i dettagli relativi alla situazione fiscale della F.lli Zanetti SA, ma risulta evidente come ogni franco di imposte versate al comune andrebbe a compensare in parte i costi di esercizio del teleriscaldamento. A titolo puramente indicativo e teorico si ricorda che un ipotetica cifra di 1'000 CHF di imposte per 20 anni genererebbero un VAN (tasso di sconto del 3%) pari a circa 15'000 CHF. Nella misura in cui l attività economica della Zanetti abbia ricadute positive su altre attività industriali e commerciali insediate sul territorio comunale, si verificherebbe anche un incremento indiretto del gettito fiscale. Approvvigionamento energetico Il crescente fabbisogno energetico pone, tra gli altri, un problema di sicurezza di approvvigionamento legato alla capacità produttiva durante i picchi di domanda. Per questa ragione si stanno incoraggiando con forza quei sistemi di produzione di energia decentralizzati che permettono di ridurre i rischi di black-out causati da improvvisi picchi di domanda. Innegabilmente il contributo di un utenza in più allacciata ad una rete locale di teleriscaldamento non cambia il bilancio energetico della rete elettrica cantonale, tuttavia è un passo verso la direzione dell autonomia e della sicurezza auspicate dalle autorità federali e cantonali. Effetti ambientali La produzione di calore di una centrale a cippato genera, così come la produzione dell elettricità che alimenta le pompe di calore, emissioni dannose per l ambiente. Con le attuali tecnologie è comunque noto come la combustione della legna in centrali termiche di ultima generazione sia meno inquinante della produzione di elettricità impiegando fonti fossili, energia atomica e rinnovabile secondo il mix prevalente in Svizzera (o in Europa);

16 SUPSI DACD ISAAC Pagina 16 di 24 inoltre la legna non contribuisce all aumento dell effetto serra in quanto durante la sua combustione libera il CO 2 che gli alberi hanno assorbito durante la crescita. Ultima considerazione, ma non meno importante, riguarda il valore monetario che si dovrebbe attribuire alla produzione di un energia pulita. In Ticino esiste il prodotto elettronatura distribuito anche da AIL che permette di acquistare di energia verde a fronte di un supplemento di 9 centesimi per ogni kwh. Tale spesa aggiuntiva corrisponderebbe quindi allo sforzo monetario del comune di Croglio per riscaldare la scuola (con un pompa di calore) rispettando l ambiente. Se considerassimo questo supplemento nel calcolo del VAN, tutti gli scenari precedentemente analizzati indicherebbero il teleriscaldamento come la soluzione più conveniente.

17 SUPSI DACD ISAAC Pagina 17 di Conclusioni La presente valutazione ha fornito diversi elementi per discutere in dettaglio e con cognizione di causa le opzioni disponibili per affrontare il problema del riscaldamento dello stabile in oggetto. Considerata la situazione di partenza e le alternative praticabili abbiamo messo a confronto la proposta di allacciarsi alla rete di teleriscaldamento dell impresa Zanetti e l installazione di una pompa di calore, per verificare (come richiesto dal committente) se la preferenza del Municipio verso la prima soluzione trovasse solidi fondamenti di tipo economico-ambientale. Liberi da pregiudizi abbiamo individuato e quantificato (dove possibile) tutti gli elementi di costo e di beneficio delle due alternative e verificato da un punto di vista finanziario, economico e socio-ambientale quale fosse la miglior alternativa. Per considerare nel debito conto l incertezza legata all andamento futuro dei prezzi dell energia abbiamo ragionato su più scenari. Dall analisi svolta sono tre gli elementi che emergono con forza: La scelta del tipo di riscaldamento è in verità parte di un problema gerarchicamente più importante, che concerne il risanamento termico dell edificio. Per questo motivo i calcoli sono stati effettuati anche considerando l ipotesi che a breve il comune decida di intervenire su questo aspetto; I rendimenti economico-finanziari dei due progetti, calcolati secondo lo scenario ritenuto più verosimile, sono molto vicini tra loro e non permettono di dare una risposta definitiva al problema. Questo significa che la decisione deve sostanziarsi anche con altre argomentazioni (economia locale, gettito fiscale, approvvigionamento energetico e effetti ambientali). Analizzando la problematica della scelta dell impianto di riscaldamento da una prospettiva pubblica sono emersi alcuni elementi che rendono il progetto proposto dall impresa Zanetti un'opportunità molto interessante per un ente pubblico.

18 SUPSI DACD ISAAC Pagina 18 di Bibliografia Norma SIA 480, Modèle de calcul des paramètres économiques Nosetti O., Strategia, investimenti, finanziamenti. Teoria e studio di casi, UBS SESamo dossier: il bilancio sociale della SES, 2007, Società elettrica sopracenerina.

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