Incontro informativo sulle opportunità nel settore cleantech in Arabia Saudita

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1 Incontro informativo sulle opportunità nel settore cleantech in Arabia Saudita Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria

2 Solar Rceiver Tube Demo Plant Manufacturing Plant Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria Company Founded on 1948 Integrated Engineering & Construction Employees: 7,000 (Global Basis) Revenue: USD 3.2 Billion (for 2011) Sector: petroleum, petrochemical, chemical. Founded on 1932 Employees: 1,000 (Global Basis) Revenue: USD 260 Million(for 2011) Fields: Testing, Life Science, Renewable Energy. Archimede Solar Energy (ASE), is world leader in the production of solar receiver tubes for thermodynamic power plants with parabolic trough collectors. The receivers produced by ASE are designed to operate at high temperatures (up to 580 C) with all types of heat transfer fluid used in current CSP power plants. Production Capacity: 250MWe/equivalent /year

3 Breakdown of load profile Saudi Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria Saudi Arabia Energy Background PV FOSSIL GENERATION CSP - WIND NUCLEAR CSP STORAGE WASTE TO ENERGY

4 Il mercato saudita attraverso il programma KA-Care ( risulta essere il più importante e promettente al mondo, nel settore delle energie rinnovabili. Un totale di MW solari entro i prossimi venti anni, termodinamici fotovoltaici.

5 GLOBAL MARKET CSP industry will significantly build up capacity until 2015 with 12 GW validated with currently project pipeline The International Energy Agency forecasts CSP will contribute 28% of all renewable generation by (The highest growth potential) CSP it is the only renewable energy able to store energy ( dispatchability). GENARAL WORLD PERSPECTIVE SAUDI: 24GW ( ) source :KACARE.GOV USA: 15GW ( ) source: SEIA - NREL ITALY: 600MW ( ) source: ANEST MOROCCO: 2GW ( ) source: MASEN TUNISIA: 500MW - ( ) source: STEG CHINA: 3GW - ( ) source: NDRC LATAM: 1GW ( ) source: CEPAL UAE: 1GW ( ) source: MASDAR INSTITUE KUWAIT: 1GW ( ) - source: KISR INDIA: 2GW ( ) source: JNNSM SOUTH AFRICA: 500MW ( ) source: REFIT AUSTRALIA: 500MW ( ) source: ASI Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria

6 RE Technologies and Advantages of CSP Installed capacity 250GW Wind power 1 advantage Dispatchable generation Base-load generation 70GW Photovoltaics Parabolic Trough Molten Salt Trough/Tower 2GW Concentrated solar power CSP 2 advantage Higher Efficiency Lower LCOE -3GW under construction -Expected to accelerate large cost reductions and improve trough technologies in the short term. Solar Tower Fresnel reflector Dish Stirling Heat Transfer Fluid Hot-Oil >> Molten Salt Environmentally friendly

7 CSP Competitive Procurement Program: Some key points of the 'White Paper' For Concentrated Solar Power technology, it's expected to allot 900 MW in Round 1 and 1,200 MW in Round 2. PPAs will be 20 years long for all technologies. The Introductory Round will consist of five to seven projects of varying technologies at pre- packaged sites offered to bidders at locations that can be easily connected to the grid. During the Introductory Round, CSP plants will be required to provide a minimum of 4 hours of storage Where CSP proposals are priced equivalently, but one project provides greater storage capacity, the project with the higher storage capacity will be selected. Financial strength, proponents will be required to demonstrate that an equity provider accounting for at least 20% of proposed project cost demonstrated either by: 1. rating of Baa3 or higher from Moody s / Standard & Poor s 2. net worth at the end of the last two fiscal years equivalent to no less than 10% of the total project cost 3. net income equivalent to no less than 5% of the total project cost at the end of the past two fiscal years Transmission costs will be included in the proposal evaluation Hybrid projects are also eligibles LOCAL CONTENT: KACARE is pursuing the development of local value chain, thus proponents that integrate local content into their projects will benefit from strong incentives through the rated criteria evaluation for utilizing labor and equipment that provide a positive net benefit to the local economy.

8 What is CSP? Concentrated Solar Power Solar Field Storage Power Generation ~ 390 ~ 375 STEAM TURBINE 380 Hot THERMAL ENERGY STORAGE STEAM GENERATOR HEAT EXCHANGER 290 Cold CONDENSER 290 Solar Field Hot-Oil or Salt Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria

9 Advantage of Solar Thermal Energy Concentrate Solar Radiation Convert to Heat Store the Heat Utilize Solar Tower Parabolic Trough CO2 Molten Salt Synthetic Oil Water Hot Metal Concrete Molten Salt Chemical Reaction Power Generation Utility(Steam) 290 HTF Cold Storage Medium

10 Energy Shift, Storage and Constant Supply Receiving Solar energy Converting Solar energy to Heat Hot Oil ~ 390 Utilize Thermal (Heat) Energy Electricity Generation h h 290 Store Heat Hot h Cold h Constant & Controllable

11 MSPT - Technology Concept HTF:Synthetic Oil Storage:Molten Salt HTF/Storage:Molten Salt ~ THERMAL ENERGY STORAGE HEAT EXCHANGER SOLAR FIELD ~ 375 STEAM GENERATOR Not necessary STEAM TURBINE CONDENSER Lower volume required 3 merit merit Higher Turbine Efficiency : 16-18% ~ SOLAR FIELD X merit STEAM GENERATOR STEAM TURBINE CONDENSER 1

12 Esempio Impianti standard 50MWe + 7,5h Storage Potenza nominale: 50 Mwe Energia elettrica prodotta: GWh anno Superficie captante: m2 Sup. captante specifica : 10,2 m2/kwe Area totale: 182 ha Occupazione specifica: 36,4 m2/kwe Fattore di utilizzo: 4000/anno Storage 7.5H

13 Esempio Impianti standard 50MWe + 7,5h Storage Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria

14 Esempio Impianti standard 50MWe + 7,5h Storage Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria

15 Esempio Impianti standard 50MWe + 7,5h Storage Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria

16 Il rapporto con PV e Wind Comparison of LCOE-without Energy Storage (Wind vs. PV vs. CSP) (Spain, LCOE, in c/kwh) Comparison of LCOE - With Energy Storage (PV w/battery vs. Wind w/battery vs. CSP w/thermal storage) (Spain, LCOE, in c/kwh) PV Storage time;5-20 hours CSP PV Panel 10 PV Wind = CSP 5 Wind Source: ESTELA project team A.T. Kearney analysis

17 L evoluzione competitiva del termodinamico Valore del LCOE in funzione del DNI In termini di LCOE (costi di generazione/energia prodotta) il Solare Termodinamico tende a raggiungere prestazioni importanti attraverso impianti di scala tra i 150 ed i 300MWe e grazie soprattutto a tecnologie innovative come quella italiana dei Sali fusi quali fluido termovettore. Valore del LCOE al 2020 (effetto combinato dimensione e Sali fusi) Breakdown della riduzione del LCOE al 2025 Source: A.T. Kearney and ESTELA, Source: A.T. Kearney and ESTELA, Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria

18 Perché parlare di Solare Termodinamico in Italia Le isole maggiori, Sicilia e Sardegna, e le regioni del Sud come Calabria, Puglia, Basilicata fino al Lazio, sono le zone più interessanti per lo sviluppo del Solare Termodinamico. Esse sono altamente competitive per l alto livello di irraggiamento annuale e per le favorevoli condizioni geografiche e morfologiche. Parte del potenziale installabile grazie al nuovo decreto è già coperto da diversi progetti allo stato autorizzativo. Entro il 2017 si stima il raggiungimento di 600MW di capacità installata in Italia da impianti CSP e 2000KWh/mq/anno Irraggiamento compreso tra Il solare a concentrazione è una tecnologia sviluppata in Italia; Esiste una filiera produttiva italiana; Lo sviluppo del CSP beneficia le imprese italiane; IL CSP assicura positivi impatti sociali soprattutto dal punto di vista occupazionale.

19 Demo Plant Chiyoda and ASE will cooperate to built demonstration plant. Solar Resources : DNI 1500 kwh/m2/year Solar Collector Element: 6 (1 Loops) Storage Thermal Capacity : 2MW NOT : ASE and Chiyoda are focusing on molten salts as HTF. Savings represent an approximate 20% plant cost decrease when compared with normal Oil plants with storage. Also, due to the higher operating temperature plant efficiency can increase up to 6%. Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria

20 Construction Status Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria

21 Componenti, Ingegneria e Partner Componente / tipologia lavoro Italiano Estero SCA (Struttura portante + specchi + tracker + installazione) Tubi ricevitori Flessibili per SCA Valvole Serbatoi per accumulo sali fusi + riscaldatori Aerotermo Tubazioni Strumentazione meteo Pompe per sali fusi Sistemi di controllo Sali + nolo fusore + caricamento Lavori civili Lavori meccanici Lavori elettrici > 90 % di tutta la componentisca di un impianto standard

22 Quanto costa un impianto CSP e quanto costerà in Italia La stima del costo di un impianto solare termodinamico, che per sua natura ha più elementi in comune ad un impianto termoelettrico tradizionale rispetto ad un impianto solare PV o Eolico, è funzione di un numero elevato di fattori ambientali, tecnici o progettuali. Alcuni dei parametri per la valutazione del costo per MW di un impianto: la potenza e le conseguenti economie di scala; la localizzazione (insolazione, orografia, etc); la dimensione dello storage, (capacity factor). ESEMPI Ipotesi: DNI 2000KWh/mq/Anno IMPIANTI 50MWe Impianto PT 50Mwe 8h Storage: 5,2Mio /MW (2010) IMPIANTI 150MWe Impianto PPA signed 14 c Breakdown CAPEX impianto standard (50MWe) con accumulo termico (8h) OPEX tipico Sources: Fichtner, 2010 and Hinkley, Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria

23 Impatto sociale di un impianto CSP Cost breakdown of CSP plant Reference : parabolic trough 50 MW, 7,5 hrs storage La realizzazione di impianto da 50 MW con accumulo termico darebbe lavoro a circa 1500 persone durante la fase di realizzazione dei componenti e di costruzione dell impianto (circa 2-3 anni). A questa cifra vanno aggiunti 50 posti di lavoro permanenti per la gestione e la manutenzione della centrale. E da notare circa il 65% dei nuovi posti di lavoro sarebbero localizzati nelle regioni dove saranno ubicati gli impianti a fronte di una occupazione pressoché nulla per le altre fonti rinnovabili, eccezion fatta per la geotermia e le biomasse. Job creation potential Over 1500 job creation in reference plant mostly during construction

24 Occupazione Suolo e Consumo d acqua UTILIZZO RISORSE IDRICHE IPOTESI 50MWE ACCUMULO TERMICO (8H) Acqua Ciclo Termico Acqua ciclo termico: m3/anno Acqua lavaggio campo solare: m3/anno Acqua raffreddamento Acqua fluente ΔT=8 C (mare/fiumi): m3/ora Torri evaporative: m3/anno Raffreddamento a secco: 0 m3/anno UTILIZZO SUOLO IPOTESI 50MWE Solo per Impianto a CSP Torre e Collett. Parab. considerato accumulo termico 8h Impianto a CSP Torre: 320 ettari (6,4h/MW) Impianto PV (tracking): 300 ettari (6h/MW) Impianto CSP Collett. Par.: 180 ettari (3,6h/MW) Impianto PV (No tracking): 160ettari (3,2h/MW) Impianto Fresnel: 140 ettari (2,8 h/mw)

25 FROM ITALY TO SAUDI ARABIA ITALIAN MARKET More than 400 MW of applications and authorization in progress; Strong Italian Supply Chain with experience on technology and components 600/ 700 MW of expected Power Plant connected to the grid by 2017 The highest FiT in the World SAUDI MARKET Expected CSP tenders : 900 MW ,2 GW 2014 Worldwide best environmental conditions for CSP Big opportunities for setup of new manufacturing plant Most attracting vision for solar market (24 GW only CSP) Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria

26 Solar Boost to Power Station Molten Salt Trough CSP Boiler Turbine Generator Cycle - Coal Fired Thermal Power Station ~ 550 SH EV High Temp. Main Steam Integration ~535 Saturated steam integration Main steam (Superheated) Reheated steam HP IP/LP G SH&RH EV Boiler PH 290 Integration methods A B C Superheated steam Saturated steam Feed water heater Heating water is excluded from the study because of the input limitation and efficiency low

27 Solar Desalination (24 hours operation) Molten Salt Parabolic Trough CSP Combined Heat and Power for Desalination Electric Generation Solar input Desalination charge discharge dispatch Molten Salt Trough CSP ~ h -Higher Efficiency -Constant Power Supply h -Optimal Capacity Sizing -Cut the Daily Startup Process 550 1MWe Multi Effect Desalination THERMAL ENERGY STORAGE 15h + gas support bar STEAM GENERATOR Sea Water Solar Field 290 Fresh Water 600ton/day

28 Enhanced Oil Recovery (24 hours operation) Molten Salt Parabolic Trough CSP Steam Injection Enhanced Oil Recovery Steam Output dispatch Received solar power charge discharge storage volume storage tank level-full dispatch Molten Salt Trough CSP Time ~ 550 ~ 550 THERMAL ENERGY STORAGE HEX STEAM GENERATOR SH EV PH Recycle water STEAM TO OIL RESERVOIR Solar Field SH: Super-heater EV: Evaporator PH : Pre-heater HEX: Heat Exchanger Gas Oil Aqui fer OIL & PRODUCED WATER

29 Solar Thermal Technology and Water Management SOLAR THERMAL CONCENTRATION Thermal Storage WATER TREATMENT RO Mechanical Vapor Compressor Steam Generation Electrical Power Generation Oil Gas Separation STEAM Multi effect Distillation Gas Oil Water Aquifer WATER INJECTION Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria

30 I principali progetti in Italia Produzione energia elettrica: MWh/a Area occupata dall impianto: 8ettari Campo Solare: Collettori parabolici lineari ( 30,500 m2 di sup. riflettente) Fluido termovettore: Miscela Sali Fusi Accumulo: Miscela Sali Fusi ( 7,5 ore) OPERATION Sicilia Priolo Gargallo SR Fonte: ENEL

31 I principali progetti in Italia Potenza elettrica: 30 MWe Produzione energia elettrica: MWh/a Area occupata dall impianto: 160 ettari Campo Solare: Collettori parabolici lineari ( m2 di sup. riflettente) Fluido termovettore: Miscela Sali Fusi Accumulo: Miscela Sali Fusi ( 7,5 ore) Riscaldamento ausiliario: Biomasse DEVELOPMENT Sardegna Cossoine Giave - SS Fonte: ENERGOGREEN Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria

32 I principali progetti in Italia Potenza elettrica: 50 MWe produzione energia elettrica: MWh/a Area occupata dall impianto: 237 ettari Campo Solare: Collettori parabolici lineari ( m2 di sup. riflettente) Fluido termovettore: Miscela Sali Fusi Accumulo: Miscela Sali Fusi ( 10 ore) Riscaldamento ausiliario: Biomasse DEVELOPMENT Sardegna Villasor - CA Fonte: ENERGOGREEN Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria

33 I principali progetti in Italia Potenza elettrica: 50 MWe Produzione energia elettrica: MWh/a Area occupata dall impianto: 211 ettari Campo Solare: Collettori parabolici lineari ( m2 di sup. riflettente) Fluido termovettore: Miscela Sali Fusi Accumulo: Miscela Sali Fusi ( 10 ore) Riscaldamento ausiliario: Biomasse DEVELOPMENT Sardegna Gonnosfandiga Guspini VS Fonte: ENERGOGREEN

34 I principali progetti in Italia Potenza elettrica: 1 MWe Area occupata dall impianto: 3 ettari Campo Solare: Collettori Fresnel (5 Stinghe: 243x17 CAD) Fluido termovettore: Olio Diatermico T operativa: 300 C Accumulo: Olio Diatermico( 1 ora) Riscaldamento ausiliario: Biomasse DEVELOPMENT Sardegna Guspini VS Fonte: FERA Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria

35 I principali progetti in Italia Potenza elettrica: 50 MWe Stima produzione energia elettrica: nd Area occupata dall impianto: nd Campo Solare: Collettori parabolici lineari Fluido termovettore: Miscela Sali Fusi Accumulo: Miscela Sali Fusi Riscaldamento ausiliario: nd DEVELOPMENT Sardegna Bonorva SS Fonte: ENERGOGREEN Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria

36 I principali progetti in Italia Potenza: 12 MWe Superficie occupata: 50 ha Superficie captante: m2 E.E. prodotta: ca. 39 GWh/anno Connessione in AT alla linea 150 kv Licata Gela DEVELOPMENT Sicilia Gela Fonte: REPOWER - REFLEXSOLARE

37 I principali progetti in Italia Potenza elettrica: 50 MWe Produzione energia elettrica: MWh/a Area occupata dall impianto: 200 ettari Campo Solare: Collettori parabolici lineari Fluido termovettore: Olio Diatermico Accumulo: Miscela Sali Fusi ( 6 ore) DEVELOPMENT Basilicata Banzi (PZ) Fonte: TECNOSOLAR ITALIA

38 I principali progetti in Italia Potenza elettrica: 20 MWe produzione energia elettrica: MWh/a Area occupata dall impianto: 137 ettari Campo Solare: eliostati + torre ( 200 m) Fluido termovettore: Miscela Sali Fusi Accumulo: Miscela Sali Fusi Riscaldamento ausiliario: biomassa DEVELOPMENT Sardegna Vallermosa - CA Esempio Impianto Torre GEMASOLAR

39 Tariffe Incentivanti Archimede Solar Energy 29 aprile 2013 Confindustria Il meccanismo di incentivazione in Conto Energia In data 10 luglio 2012 è stato pubblicato in Gazzetta Ufficiale il Decreto Ministeriale relativo all incentivazione per la produzione di energia elettrica da impianti a fonti rinnovabili diverse dal fotovoltaico. Il solare termodinamico è regolato all Art. 28 del suddetto decreto. Gli incentivi previsti hanno avuto inizio da gennaio L incentivazione verrà erogata per un massimo di 25 anni. impianti aventi una superficie captante > m2 Impianti con frazione solare maggiore 85% 0,32 /kwh + vendita dell energia elettrica prodotta Impianti con frazione solare tra 50% e 85% 0,30 /kwh + vendita dell energia elettrica prodotta Impianti con frazione solare minore del 50% 0,27 /kwh + vendita dell energia elettrica prodotta impianti aventi una superficie captante fino ai m2 Impianti con frazione solare maggiore 85% 0,36 /kwh + vendita dell energia elettrica prodotta Impianti con frazione solare tra 50% e 85% 0,32 /kwh + vendita dell energia elettrica prodotta Impianti con frazione solare minore del 50% 0,30 /kwh + vendita dell energia elettrica prodotta Per gli impianti entrati in esercizio nel periodo intercorrente tra il 1 gennaio 2016 e il 31 dicembre 2016 le tariffe, relative all anno 2015, sono decurtate del 5%. Per gli impianti entrati in esercizio nel periodo intercorrente tra il 1 gennaio 2017 e il 31 dicembre 2017 le medesime tariffe del 2015 sono decurtate di un ulteriore 5% Per gli anni successivi al 2017 continueranno ad applicarsi le tariffe fissate dal D.M. 6 luglio 2012 applicate agli impianti che entrano in esercizio nell'anno 2017

40 Paolo Martini VP Business Development Mobile: شكرا الهتمامكم