Come sarà la rete elettrica in futuro?

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1 1 Come sarà la rete elettrica in futuro? Vasco Medici, Ricercatore TISO 35 e oltre... 4 dicembre 2017

2 2 Energia rinnovabile nel mondo Le fonti di energia rinnovabile coprono a livello mondiale il 23.5% del fabbisogno di energia Fonte: IRENA 2016

3 3 Energia rinnovabile nel mondo La produzione e la domanda di corrente elettrica da fonti di energia rinnovabili continuano ad aumentare Anche se la percentuale è ancora bassa, l energia rinnovabile nel mondo sta crecendo in modo esponenziale Fonte: IRENA 2016

4 4 Energia rinnovabile nel mondo Il costo livellato di generazione dell'elettricità da fonti rinnovabili è in costante diminuzione Fonte: Commissione Europea 2016

5 5 Energia rinnovabile in Svizzera Le fonti di energia rinnovabile in Svizzera coprono circa il 65% del fabbisogno di energia Fonte: UFE 2016

6 6 Le sfide della strategia energetica 2050 Entro il 2050 Svizzera dovrà abbandonare il nucleare Il vuoto di produzione dovrà essere colmato grazie a una serie di misure, che comprendono: La riduzione dei consumi tramite misure di risparmio energetico L aumento della produzione da fonti di energia rinnovabile L aumento della produzione da fonti fossili non rinnovabili L aumento delle importazioni? Fonte: Prognos 2011

7 7 Le sfide della strategia energetica 2050 Il consumo di energia elettrica in futuro è al momento difficilmente predicibile Fonte: UFE 2014 Fonte: PSI 2016

8 8 Le sfide della strategia energetica 2050 Tutti gli studi sono concordi che il fotovoltaico è la fonte energetica con il potenziale di penetrazione più alto in Svizzera dal punto di vista tecno-economico In generale si è concordi sul fatto che la maggior parte dei nuovi impianti fotovoltaici saranno montati su edifici ed avranno quindi in generale dimensioni medio-piccole Fonte: PSI 2016

9 9 Le cifre del fotovoltaico in Svizzera Negli ultimi anni la potenza PV in Svizzera è cresciuta quasi esponenzialmente ed ha raggiunto nel 2016 i 1664 MW Il numero di impianti installati nel 2016 era circa (per una media di 28kW / impianto) In Svizzera il fotovoltaico ha coperto circa il 2.3% del consumo di energia nel 2016 e si stima coprirà il 2.8-3% nel 2017 L industria del fotovoltaico genera circa 5500 posti di lavoro a tempo pieno Fonte: Swiss Solar

10 10 I problemi legati alla penetrazione di generazione fotovoltaica nella rete Il numero di produttori di energia solare è in aumento I produttori sono in genere piccoli e l energia è iniettata in bassa tensione La produzione di corrente elettrica da energia solare è difficilmente pianificabile ed è soggetta a forti oscillazioni La volatilità e la non dispacciabilità dell'energia solare richiede un aumento delle riserve di regolazione Per poter affrontare le crescenti oscillazioni della produzione di energia la rete deve essere rinforzata, oppure deve diventare più intelligente Fonte: Swissgrid Fonte: Sandia National Laboratories Fonte: Fraunhofer ISE

11 11 Le reti intelligenti: Smart grid Scopi della smart grid Migliorare l'affidabilità, la sicurezza e l'efficienza della rete elettrica Integrazione della generazione distribuita, compresa quella da fonti rinnovabili Soluzioni proposte Integrazione di tecnologie "intelligenti" che permettono un ottimizzazione dinamica delle risorse della rete Smart metering Sistemi di stoccaggio dell'elettricità Sistemi di gestione della domanda Passi necessari allo sviluppo di condizioni quadro favorevoli allo sviluppo della smart grid Sviluppo di norme per la comunicazione e l'interoperabilità di apparecchiature e apparecchiature connesse alla rete elettrica, compresa l'infrastruttura che serve la rete Individuazione e riduzione degli ostacoli irragionevoli o inutili all'adozione di tecnologie, pratiche e servizi di reti intelligenti

12 12 Il ruolo dello stoccaggio nelle smart grid ad alta penetrazione PV Siccome la generazione "incontrollata" ed i problemi che ne risultano sono localizzati a livelli di tensione bassa, dei sistemi di stoccaggio decentralizzati a livello locale rappresentano la soluzione ideale In particolare le tecnologia di stoccaggio agli ioni di litio si sta rivelando vincente perché Il prezzo è in costante caduta grazie all economia di scala spinta anche dalla loro adozione nel mercato dei veicoli elettrici Rispetto ad altre tecnologie, a parità di energia permette di raggiungere potenze elevate Ha una buona durata di vita

13 13 La «death spiral» delle aziende elettriche Le aziende elettriche alzano le tariffe I consumatori installano PV e batterie per ridurre i loro costi Le aziende elettriche fanno meno utili Le misure di efficienza energetica abbassano i consumi

14 14 Probabile evoluzione dei costi Costo dell energia più basso grazie ai costi marginali bassi del rinnovabile Costi di rete più alti a causa della volatilità e della non dispacciabilità della produzione solare ed eolica Nuovi modelli di business sono possibili per combattere l aumento dei costi di rete, garantendo la parità di trattamento dei consumatori e la sicurezza dell approvvigionamento?

15 15 Nuovi modelli di business Principali novità del diritto in materia di energia dal 2018 per quanto riguarda la rete: un passo in direzione della smart grid Entro il 2027 (dieci anni dopo l'entrata in vigore della nuova normativa) l'80% di tutti i dispositivi di misurazione di un comprensorio deve essere costituito da Smart Meter I gestori di rete potranno installare presso i consumatori finali o i produttori sistemi di controllo e di regolazione intelligente Per tutti i consumatori finali ai livelli di tensione inferiori a 1kV con un consumo annuale fino a 50 MWh, la tariffa deve consistere per almeno il 70% in una tariffa di lavoro non decrescente (ct./kwh). Se è installato uno Smart Meter, il gestore di rete potrà proporre, in aggiunta, anche altre tariffe di utilizzo della rete con una quota inferiore di tariffa di lavoro I consumatori potranno organizzarsi in comunità di autoconsumo ed essere considerati come un unica entità dall azienda elettrica

16 16 Grazie della vostra attenzione