Cogenerazione: : tecnologia e agevolazioni. ASSOLOMBARDA Milano, 8 ottobre 2008

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1 Cogenerazione: : tecnologia e agevolazioni Giuseppe Dell Olio GSE Direzione operativa ASSOLOMBARDA Milano, 8 ottobre

2 2 La cogenerazione: informazioni generali La cogenerazione È la generazione simultanea in un unico processo di energia termica ed elettrica (eventualmente anche energia meccanica) Vantaggi risparmi di energia primaria pari mediamente al 20-30% (gas, olio combustibile,...) riduzione delle emissioni climalteranti (in particolare CO2) connessi al risparmio di energia primaria minori perdite di distribuzione per il il sistema elettrico nazionale per gli impianti di piccola taglia sostituzione di modalità di fornitura di calore più inquinanti

3 3 La cogenerazione: informazioni generali Risparmio Energetico Produzione combinata 16 perdite 100 combustibile cogenerazione 20 elettricità 64 calore Risparmio del 30% di energia primaria Produzione separata 30 perdite 130 combustibile perdite 20 elettricità 64 calore

4 4 La cogenerazione: informazioni generali Principali tipologie di impianto Turbina a vapore Motori a combustione interna Parte del calore presente nel vapore viene utilizzato per scopi diversi dalla generazione di energia elettrica (ad es. teleriscaldamento, industria, ecc) I motori più comuni impiegano il gas metano o il gasolio come combustibile. Viene recuperato il calore contenuto nei fumi di scarico e nei fluidi di raffreddamento del motore Turbine a gas L energia termica è recuperata dai fumi caldi tramite l utilizzo di appositi scambiatori di calore. Cicli combinati Il calore dei fumi caldi in uscita da una turbina a gas alimenta una caldaia a recupero (GVR) che produce il vapore per una turbina tradizionale. Parte del calore presente nel vapore viene quindi utilizzato per scopi diversi dalla generazione di energia elettrica.

5 5 Distribuzione delle potenze elettriche degli impianti di cogenerazione in Italia (curva cumulata, anno 2006) Potenza installata (MWe) Sezioni di impianto di cogenerazione (%)

6 6 Taglia media delle sezioni di cogenerazione per alcune categorie di attività economica (anno 2006) Potenza Attività installata media (MWe) Impianti sportivi 0,1 Albe rghi e ristora nti 0,1 Commercio 0,5 Ospedali 1,0 Case di riposo e simili 1,5 Concerie 2,0 Ind tessile 3,0 Articoli in gomma e mat plastiche 3,2 Ind ceramica 3,9 Ind elettronica 9,0 Ind alimentare 11,9 Riscald e teleriscald 12,5 Ind cartaria 16,7 Ind automobilistica 23,1 Trasporti aerei 30,5 Ind chimica e petrolchimica 114,3 Raffinaz petrolio 136,6 Ind siderurgica 185,0

7 7 Potenza installata di cogenerazione per le principali attività economiche e (anno 2006) Ind chimica e petrolchimica 2972 Raffinaz petrolio 2459 Riscald e teleriscald Ind cartaria Ind siderurgica Ind alimentare Ind automobilistica Ind ceramica Potenza installata (MWe)

8 8 Potenza installata in impianti di cogenerazione suddivisa in funzione del motore primo impiegato (anno 2006) Turbogas ciclo comb Vapore ciclo comb Vapore ciclo semplice Turbogas ciclo semplice Motori comb. Int Impianti misti Potenza installata (MWe)

9 9 Principali tipi di combustibile impiegati per la cogenerazione nel n Gas nat. 92,2 Comb. Processo 26,4 Olio comb. 9,7 Carbone GPL Olio veg. Gasolio 1,3 0,5 0,5 0, Energia primaria (TWh)

10 10 Prestazioni degli impianti di cogenerazione nel 2006 : rendimento o di primo principio e indice IRE per le principali categorie di attività (anno( 2006) Attività Rendimento medio (%) IRE medio (%) Ind alimentare 80,7 22,1 Ind ceramica 79,9 24,5 Impianti sportivi 78,8 29,9 Commercio 78,5 31,2 Ospedali 76,0 27,6 Ind tessile 75,4 14,3 Articoli in gomma e ma t pla stiche 74,9 22,7 Ind cartaria 73,5 13,6 Case di riposo e simili 71,1 27,0 Ind automobilistica 69,0 10,1 Concerie 68,9 24,8 Riscald e teleriscald 68,6 16,2 Ind chimica e petrolchimica 68,5 8,6 Trasporti aerei 68,4 18,4 Alberghi e ristoranti 67,7 17,7 Raffinaz petrolio 64,5 15,1 Ind elettronica 62,9 18,0 Ind siderurgica 50,1 5,7

11 11 Potenza totale degli impianti di cogenerazione italiani che nel 2004 hanno raggiunto la fine della propria vita utile Ripartizione per tecnologia Tecnologia Potenza tota le (MW ) CICLOCOMB 89 MCI 14 TURBOGAS 13 VAPORE 446 TOTALE NAZIONALE 562 Ripartizione per settore di attività Se ttore di a ttività Pote nza tota le (MW ) CARTA 20 CHIMICA 192 RAFFINAZ. PETROLIO 336 ALIMENTARI 7 RISCALD. URBANO 6 SANITA' 1 TOTALE NAZIONALE 562

12 12 Potenza totale degli impianti di cogenerazione italiani che nel 2010 avranno raggiunto la fine della propria vita utile Ripartizione per tecnologia Tecnologia Potenza tota le (MW ) CICLOCOMB 89 MCI 38 TURBOGAS 99 VAPORE 527 TOTALE NAZIONALE 754 Ripartizione per settore di attività Se ttore di a ttività Pote nza tota le (MW ) CARTA 79 CHIMICA 269 RAFFINAZ. PETROLIO 336 ALIMENTARI 30 RISCALD. URBANO 39 SANITA' 1 TOTALE NAZIONALE 754

13 13 La cogenerazione: informazioni generali Impianti di cogenerazione di grande taglia Centrale di cogenerazione ROSEN - Rosignano Energia (350 MW) Centrale di cogenerazione composta da 3 cicli combinati da 390 MW (Enipower Brindisi)

14 14 Il D. Lgs.. 8 febbraio 2007, n 20 Impianti di piccola cogenerazione (Pn<1MWe) Motore a combustione interna per uso cogenerativo Esempio di impianto compatto di piccola cogenerazione

15 15 Il D. Lgs.. 8 febbraio 2007, n 20 Impianti di micro-cogenerazione cogenerazione (Pn<50 kwe) Sistema compatto di cogenerazione con turbina a gas (potenze da 30 a 100 kwe) Microturbina di potenza inferiore a 1 kw (prototipo)

16 16 La cogenerazione: informazioni generali Normativa di riferimento Decreto Legislativo n 79/99: l Autorità per l Energia Elettrica ed il Gas viene incaricata di definire i criteri per il riconoscimento della produzione combinata di energia elettrica e calore come cogenerazione. Delibera AEEG n 42 del 19 marzo 2002: sono definiti impianti di cogenerazione quelli che soddisfano due condizioni: un risparmio energetico (IRE) del 10% almeno e un limite termico (incidenza dell energia termica nel totale dell energia prodotta) pari ad almeno il 15%. Direttiva 2004/8/CE del Parlamento europeo: è cogenerazione ad alto rendimento quella che realizza un risparmio di energia primaria pari ad almeno Il 10%. Decreto Legislativo 8 febbraio 2007, n. 20: attuazione della Direttiva 2004/8/CE.

17 17 La cogenerazione: informazioni generali Cosa si intende per cogenerazione? Un impianto di produzione combinata di energia elettrica e calore può essere considerato cogenerativo soltanto se soddisfa determinati requisiti qualitativi. AEEG 42/02 IRE - Indice Risparmio Energetico Quantifica il risparmio di energia primaria conseguito da una sezione di cogenerazione rispetto alla produzione separata delle medesime quantità di energia elettrica e termica LT Limite Termico Quantifica la quota di energia termica utile prodotta annualmente rispetto alla totale produzione di energia elettrica e calore IRE > 10% LT > 15%

18 18 La cogenerazione: informazioni generali Benefici riconosciuti alla cogenerazione Esenzione dall obbligo di acquisto di Certificati Verdi (obbligo che grava, in generale, sull energia elettrica prodotta da fonti non rinnovabili). Dispacciamento prioritario: obbligo di utilizzazione prioritaria, a parità di prezzo offerto, dell energia elettrica prodotta a mezzo di fonti energetiche rinnovabili e di quella prodotta mediamente cogenerazione (D.lgs. 79/99). Diritto al servizio di scambio sul posto (per impianti con potenza nominale non superiore a 200 kw; Deliberazione AEEG n. ARG/elt 74/08 del 3 giugno 2008). Rilascio dei titoli di efficienza energetica: rilascio dei certificati bianchi a fronte della riduzione certificata dei consumi di energia, anche mediante sistemi di cogenerazione (DM 20 luglio 2004). Ottenimento di certificati verdi (solo per impianti di cogenerazione associati a reti di teleriscaldamento, e purché siano soddisfatti alcuni requisiti riguardanti la data di entrata in esercizio). Criteri per l incentivazione della cogenerazione ad alto rendimento: con decreto del MSE, di concerto con il MATTM e sentito il parere delle MPAAF e d intesa con la CU, sono stabiliti criteri per l incentivazione della cogenerazione ad alto rendimento.

19 19 La cogenerazione: informazioni generali Benefici riconosciuti alla cogenerazione Iter autorizzativo semplificato: l'installazione di un impianto di microgenerazione (<=50 kwe) o di piccola generazione (<=1MWe), purche' certificati, e' soggetta a norme autorizzative semplificate (Legge 239/04; dlgs 20/07). L iter autorizzativo sarà disciplinato da uno specifico decreto, che farà riferimento a documenti normativi emessi dal CTI e, per ciò che riguarda la connessione alla rete elettrica, dal CEI. A tale riguardo, la Norma CEI ( Impianti di produzione di energia elettrica collegati a reti di I e II categoria ) è stata arricchita di una variante ( Prove per le funzioni di interfaccia con la rete per i micro generatori ). Condizioni per la connessione alla rete elettrica semplificate, costi di connessione potenzialmente ridotti: Delibera AEEG n. ARG/elt 99/08 Trattamento particolare da parte dell AEEG quanto alle tariffe per i costi di trasmissione e distribuzione, e quanto all acquisto di energia elettrica di riserva o di integrazione.

20 20 La cogenerazione: informazioni generali Benefici previsti dalla Delib.. 23 luglio 2008 ARG/elt 99/08 Impianti da connettere a reti di MEDIA e BASSA tensione: Se l impianto è alimentato da fonte rinnovabile oppure cogenerativo ad alto rendimento: Il corrispettivo che il Produttore deve versare per potersi connettere è potenzialmente minore. La richiesta di connessione viene trattata prioritariamente. Il Produttore ha diritto di realizzare la connessione in proprio, riducendo drasticamente il corrispettivo per la connessione.

21 21 La cogenerazione: informazioni generali Benefici previsti dalla Delib.. 23 luglio 2008 ARG/elt 99/08 Impianti da connettere a reti di MEDIA e BASSA tensione: Verifiche per accertare che l impianto sia cogenerativo ad alto rendimento: All atto della richiesta di connessione, il Produttore invia al Distributore ed al GSE i dati DI PROGETTO previsti dalla Delib. AEEG n (dati per la verifica delle condizioni di cogenerazione). Per quattro anni, il Produttore invia al Distributore ed al GSE i dati di ESERCIZIO A CONSUNTIVO previsti dalla Delib. AEEG n (dati per la verifica delle condizioni di cogenerazione). Per ciascuno degli anni in cui le condizioni di cogenerazione non risultano soddisfatte,il Produttore versa al Distributore il 25 % del corrispettivo per la connessione.

22 22 La cogenerazione: informazioni generali Benefici previsti dalla Delib.. 23 luglio 2008 ARG/elt 99/08 Impianti da connettere a reti di ALTA ed ALTISSIMA tensione: Se l impianto è alimentato da fonte rinnovabile oppure cogenerativo ad alto rendimento: I due corrispettivi che il Produttore deve versare per potersi connettere sono ridotti. La richiesta di connessione viene trattata prioritariamente. Il Produttore ha diritto di realizzare la connessione in proprio, riducendo a zero il corrispettivo per la connessione.

23 23 La cogenerazione: informazioni generali Benefici previsti dalla Delib.. 23 luglio 2008 ARG/elt 99/08 Impianti da connettere a reti di ALTA ed ALTISSIMA tensione: Verifiche per accertare che l impianto sia cogenerativo ad alto rendimento: All atto della richiesta di connessione, il Produttore invia al Distributore ed al GSE i dati DI PROGETTO previsti dalla Delib. AEEG n (dati per la verifica delle condizioni di cogenerazione). Per quattro anni, il Produttore invia al Distributore ed al GSE i dati di ESERCIZIO A CONSUNTIVO previsti dalla Delib. AEEG n (dati per la verifica delle condizioni di cogenerazione). Per ciascuno degli anni in cui le condizioni di cogenerazione non risultano soddisfatte, il Produttore versa al Distributore il 30 % del risparmio conseguito sui corrispettivi per la connessione.

24 24 La cogenerazione: informazioni generali Benefici previsti dalla Delibera AEEG n. 280/07 ( ritiro dedicato ) Il ritiro dedicato è un regime riservato ad alcune categorie di impianti ritenuti meritevoli di incentivazioni (dlgs n. 387/03; legge n. 239/04). Tra questi, gli impianti di potenza inferiore a 10 MVA (è il caso di molti impianti di cogenerazione). Consiste nel ritiro, da parte del gestore di rete, dell energia elettrica prodotta. L impresa distributrice, si limita a svolgere le funzioni di ritiro fisico dell energia elettrica. Il ritiro avviene a condizioni economiche di mercato.

25 25 La cogenerazione: informazioni generali Benefici previsti dalla Delibera AEEG n. 280/07 ( ritiro dedicato ) AEEG ha ritenuto che il ritiro dedicato dovesse essere effettuato da un unico intermediario a livello nazionale. Ha inteso inoltre garantire che i grossisti potessero comunque rappresentare i produttori nei rapporti con il GSE; Ha quindi assegnato al GSE il ruolo di intermediazione commerciale, ai fini del ritiro dedicato, tra i produttori e il sistema elettrico (il GSE viene ritenuto un buon riferimento ). Il GSE ritira commercialmente l energia elettrica dai produttori aventi diritto, rivendendola sul mercato elettrico. Le differenze (positive o negative), tra i costi sostenuti dal GSE per il ritiro dell energia elettrica e i ricavi ottenuti dal GSE dalla vendita di tale energia sul mercato vengono compensate dal Conto per nuovi impianti da fonti rinnovabili e assimilate (componente tariffaria A3).

26 26 La cogenerazione: informazioni generali Benefici previsti dalla Delibera AEEG n. 280/07 ( ritiro dedicato ) Il ritiro dell energia elettrica è regolato da una convenzione tra produttore e GSE. La convenzione sostituisce ogni altro adempimento relativo alla cessione commerciale dell energia elettrica ed ai servizi di dispacciamento e di trasporto. La convenzione NON sostituisce gli adempimenti relativi alla connessione ed al regolamento di esercizio dell impianto, La convenzione NON sostituisce la regolazione relativa ad eventuali prelievi di energia elettrica effettuati dal produttore. Per ridurre i rischi di distorsione del mercato, il GSE riconosce i prezzi zonali orari.

27 27 La cogenerazione: informazioni generali Benefici previsti dalla Delibera AEEG n. 280/07 ( ritiro dedicato ) Il GSE regola con i produttori i corrispettivi per il servizio di trasporto. Il GSE regola con i produttori i corrispettivi per il servizio di aggregazione delle misure (impianti di potenza superiore a 50 kw). I produttori di impianti alimentati da fonti non rinnovabili sono tenuti alla presentazione dei programmi di immissione al GSE (ad eccezione degli impianti programmabili con potenza fino a 1 MW, per i quali la presentazione dei programmi di immissione è una facoltà). Il GSE applica ai produttori i corrispettivi di sbilanciamento. Il GSE contribuisce a migliorare la prevedibilità delle immissioni di energia elettrica da impianti da fonti rinnovabili non programmabili, tenendo conto dei dati storici forniti dai produttori al GSE. Il GSE applica ai produttori un corrispettivo pari allo 0,5% del valore dell energia elettrica, a copertura dei costi amministrativi, fino a un massimo di euro all anno per impianto.

28 28 La cogenerazione: informazioni generali Benefici previsti dalla Delibera AEEG n. 280/07 ( ritiro dedicato ) Il GSE viene definito utente del dispacciamento in immissione e operatore di mercato per le unità di produzione che si avvalgono del ritiro dedicato. Il GSE regola, con le imprese distributrici e con Terna, i corrispettivi per il servizio di trasporto in immissione. I produttori trasmettono al GSE i dati del proprio impianto. La Deliberazione n. 34/05 è abrogata.

29 29 La cogenerazione: informazioni generali Benefici previsti dalla Delib.. 3 giugno 2008 ARG/elt 74/08 ( scambio sul posto ) Lo scambio sul posto è una particolare modalità di saldo tra energia elettrica prodotta ed energia elettrica consumata da uno stesso impianto. Richiede quindi la presenza, in uno stesso impianto, di apparati di produzione elettrica e di apparati di consumo. L operatore dell impianto può recuperare le spese per l acquisto dell energia elettrica che ha consumato (apparati di consumo). A tal fine, l operatore restituisce alla rete una quantità di energia elettrica prodotta (apparati di produzione) equivalente a quella consumata. La produzione ed il consumo non sono necessariamente contemporanei: l operatore può utilizzare la rete elettrica come banca dell energia.

30 30 La cogenerazione: informazioni generali Benefici previsti dalla Delib.. 3 giugno 2008 ARG/elt 74/08 ( scambio sul posto ) Hanno diritto al regime di scambio sul posto: gli impianti di alimentati da Fonti Energetiche Rinnovabili (FER) di potenza non superiore a 20 kw. gli impianti di Cogenerazione ad Alto Rendimento (CAR) di potenza non superiore a 200 kw. Per i soli impianti di Cogenerazione ad Alto Rendimento, se l energia elettrica prodotta dall impianto eccede quella consumata, l eccesso può essere venduto. Ogni anno il GSE verifica che l impianto abbia prodotto, durante l anno precedente, in regime di Cogenerazione ad Alto Rendimento (per il primo periodo di esercizio vige un regime speciale). Il beneficio dello scambio sul posto viene quindi goduto l anno successivo a quello di produzione. Se il GSE accerta (anche a seguito di sopralluoghi sull impianto) che la condizione di CAR non è verificata, l operatore è tenuto a restituire le eventuali somme percepite indebitamente.

31 31 Il D. Lgs.. 8 febbraio 2007, n 20 Il Decreto Legislativo 8/02/2007, n 20 sulla promozione della cogenerazione OBIETTIVO Individuazione delle misure volte a promuovere a livello nazionale l uso estensivo della cogenerazione ad alto rendimento per accrescere l efficienza energetica e per salvaguardare l ambiente DEFINIZIONI Cogenerazione ad alto rendimento: è la produzione combinata di energia elettrica e calore ed eventualmente meccanica che rispetti precisi limiti in termini di risparmio energetico e di produzione minima di energia termica. Fino al 2010 restano confermati i valori di IREmin e LTmin stabiliti dalla delibera AEEG 42/02 e successive modifiche ed integrazioni. Piccola cogenerazione: unità di cogenerazione con capacità di generazione installata inferiore a 1 MWe. Micro-cogenerazione: unità di cogenerazione con capacità di generazione installata inferiore a 50 kwe.

32 32 Il D. Lgs.. 8 febbraio 2007, n 20 I punti fondamentali del Dlgs 8/02/2007, n 20 sulla promozione della piccola e micro-cogenerazione cogenerazione GSE identificato come Soggetto Attuatore (art. 4); confermati fino al 2010 i criteri introdotti dalla Delibera AEEG n. 42/02 per il riconoscimento della cogenerazione ad alto rendimento (indici IRE ed LT) (art. 3); GSE rilascia la Garanzia di Origine all elettricità prodotta da impianti che operano in cogenerazione ad alto rendimento (art. 4); obbligo di comunicazione al GSE dei dati relativi al proprio impianto da parte di tutti gli esercenti di officina elettrica (art. 10, c. 1); con apposito decreto del MSE, sono previste modalità semplificate di comunicazione per gli impianti di piccola e micro-cogenerazione (art. 10, c. 2); ai fini delle comunicazioni, gli impianti di cogenerazione di potenza inferiore a 1 MWe sono esentati dal dotarsi di apparecchiature di misurazione del calore utile. In tal caso è richiesta un autocertificazione sul calore utile (art. 10, c. 5); sono stabilite procedure autorizzative semplificate per l installazione e l esercizio di unità di piccola e micro-cogenerazione (art. 8, c. 3)

33 33 Il D. Lgs.. 8 febbraio 2007, n 20 Decreti e delibere AEEG previsti dal Dlgs.. 8/02/07, n 20 Il Dlgs.. 8/02/07, n 20 sulla promozione della cogenerazione MSE: stabilisce le modalità tecniche delle comunicazioni nei confronti del GSE dei dati di officina elettrica degli esercenti obbligati a farne denuncia. Verranno previste modalità semplificate per gli impianti di piccola e micro-cogenerazione. Decreto legislativo n 20 dell 8 febbraio 2007 Entro 3 mesi AEEG: disciplina le condizioni tecnico-economiche per la connessione delle unità di cogenerazione alle reti elettriche con obbligo di connessione di terzi. Si possono prevedere condizioni particolarmente agevoli per impianti di piccola e micro-cogenerazione (parere MSE). Entro 6 mesi AEEG: disciplina le condizioni tecnico-economiche del servizio di scambio sul posto dell energia elettrica prodotta da impianti di cogenerazione elettrica ad alto rendimento con potenza non superiore a 200 kw (Documento di consultazione - atto n. 30/07) MSE e MATT: definizione dei criteri per l incentivazione della cogenerazione ad alto rendimento.

34 34 Il D. Lgs.. 8 febbraio 2007, n 20 Potenziale nazionale cogenerazione ad alto rendimento (art 5) Il GSE dovrà predisporre, entro 12 mesi dalla entrata in vigore del decreto, un rapporto contenente un analisi del potenziale nazionale per la realizzazione della cogenerazione ad alto rendimento, evidenziando separatamente il potenziale della piccola e micro-cogenerazione (art.5, c. 1) Il rapporto contiene: la valutazione del potenziale nazionale di cogenerazione, con particolare riferimento agli anni 2010, 2015 e 2020, includendo una stima dei costi; il tipo di produzione separata di elettricità e calore e di energia meccanica che la cogenerazione potrebbe sostituire; una stima della domanda di raffreddamento e riscaldamento utile che si presti all applicazione della cogenerazione. Tale stima è stata effettuata per ogni regione e provincia autonoma italiana; un analisi del tipo di tecnologie e di combustibili che è possibile utilizzare per realizzare il potenziale di cogenerazione; la suddivisione del potenziale in aggiornamento della capacità esistente ed in costruzione di nuova capacità; un analisi degli ostacoli che impediscono la realizzazione della cogenerazione ad alto rendimento (ad es. impedimenti autorizzativi, costi dei combustibili...)

35 35 Normativa italiana (Del ) e normativa europea (DIR 2004/8/CE) : corrispondenza di termini /8/CE Produzione combinata Cogenerazione Cogenerazione Cogeneraz. alto rendimento

36 36 Osservazioni preliminari alla DIRETTIVA 2004/8/CE Ia cogenerazione è la produzione CONTEMPORANEA e CONGIUNTA di energia elettrica e di calore; In generale, soltanto una parte dell energia energia prodotta può considerarsi prodotta in cogenerazione.

37 37 Osservazioni preliminari alla DIRETTIVA 2004/8/CE ESEMPIO

38 38 Osservazioni preliminari alla DIRETTIVA 2004/8/CE Quale percentuale dell energia energia TERMICA totale è prodotta in cogenerazione? Occorre escludere: Caldaie integrative (GVI e GVR in figura); Vapore che non attraversa la turbina (CO-N N in figura) Per fare ciò, è sufficiente disporre in modo opportuno i misuratori di calore.

39 39 Osservazioni preliminari alla DIRETTIVA 2004/8/CE Quale percentuale dell energia energia ELETTRICA totale è prodotta in cogenerazione? Occorre escludere: - Energia elettrica prodotta nei periodi in cui non vi è richiesta di calore (es.: periodo estivo) Per fare ciò,, non basta disporre in modo opportuno i contatori: occorre definire un criterio convenzionale

40 40 Osservazioni preliminari alla DIRETTIVA 2004/8/CE Criterio convenzionale: rapporto energia/calore ( power to heat ratio ) Si assume che,, per ciascun impianto (o tipo di impianto), tale rapporto abbia un valore definito. Noto il calore utile cogenerato, l energia elettrica (convenzionalemente) prodotta in cogenerazione si ottiene per semplice moltiplicazione. Il valore così ottenuto non deve superare quello del energia energia elettrica EFFETTIVAMENTE prodotta.

41 41 DIRETTIVA 2004/8/CE sulla promozione della cogenerazione. Calcolo elettricità da cogenerazione (All. II); Identificazione della cogenerazione ad alto rendimento (All. III).

42 42 DIRETTIVA 2004/8/CE - All. II CALCOLO ELETTRICITÁ DA COGENERAZIONE Impianti con rendimento complessivo almeno pari al 75% (oppure( all 80%, a seconda della tecnologia): Tutta l energia elettrica prodotta nell anno in esame è considerata come prodotta in cogenerazione.

43 43 DIRETTIVA 2004/8/CE - All. II CALCOLO ELETTRICITÁ DA COGENERAZIONE In tutti gli altri casi, l energia elettrica da cogenerazione è pari a: E CHP CHP = H CHP *C E CHP : energia elettrica (espressa in MWh) prodotta in cogenerazione; C : power to heat ratio : rapporto (convenzionale) tra energia elettrica ed energia termica prodotte annualmente dall impianto. C è tabellato in funzione della tecnologia impiegata (ciclo combinato gas-vapore; turbina a vapore; turbina a gas; motore a comb. Int.) H CHP : calore utile prodotto in cogenerazione sono esclusi: - contributi di caldaie integrative - vapore prelevato a monte della turbina.

44 44 DIRETTIVA 2004/8/CE - All. III, lettere a) e b) Indice PES ( Primary Energy Saving ): risparmio percentuale di combustibile (coincide concettualmente con IRE); Le differenze rispetto all IRE riguardano i rendimenti di riferimento (produzione separata). Nel PES, i rendimenti ELETTRICI dipendono: dal tipo di combustibile (analogamente all IRE); dall età dell impianto (nell IRE dipendono dalla potenza); dalla temperatura media nel Paese di installazione.

45 45 DIRETTIVA 2004/8/CE - All. III, lettere a) e b) Indice PES ( Primary Energy Saving ): risparmio percentuale di combustibile (coincide concettualmente con IRE); Le differenze rispetto all IRE riguardano i rendimenti di riferimento (produzione separata). Nel PES, i rendimenti TERMICI dipendono: dal tipo di combustibile; dal vettore termico (vapore/acqua calda, oppure utilizzo diretto gas di scarico).

46 46 DIRETTIVA 2004/8/CE - All. III, lettere a) e b) Indice PES ( Primary Energy Saving ): risparmio percentuale di combustibile (coincide concettualmente con IRE); Condizioni per il riconoscimento di cogenerazione: - Potenza <1MWe: PES>0; - Potenza >= 1 MWe: PES>10%. Nel calcolare il PES va portata in conto la sola energia elettrica cogenerata (E CHP ), che, in generale, è solo una parte della produzione elettrica totale.

47 47 DIRETTIVA 2004/8/CE - All. III, lettera c) Indice PES: risparmio percentuale di combustibile (coincide concettualmente con IRE); Condizioni per il riconoscimento di cogenerazione: - Potenza <1MWe: PES>0; - Potenza < 25 MWe: PES>10%; - Potenza > 25 MWe: PES > 10% e rendimento >70%. Nel calcolare il PES va portata in conto l INTERA produzione elettrica annuale.

48 48 La Direttiva Europea 2004/8/CE Rapporto energia elettrica-calore (dati preliminari) ANNO PRODUZ. CICLO COMB. GAS-VAP MCI TURBOGAS VAPORE ESERCIZIO DIRETTIVA ESERCIZIO DIRETTIVA ESERCIZIO DIRETTIVA ESERCIZIO DIRETTIVA ,38-0,53 0,95 1,05-1,07 0,75 0,58-1,21 0,55 0,22-0,24 0, ,39-0,94 0,95 1,19-1,47 0,75 0,5-1,27 0,55 0,23-0,25 0, ,38-2,3 0,95 1,27-1,58 0,75 0,49-1,03 0,55 0,22-0,25 0, ,34-2,46 0,95 1,41-1,63 0,75 0,52-0,99 0,55 0,22-0,24 0, ,32-2,33 0,95 1,52-1,73 0,75 0,53-0,97 0,55 0,18-0,19 0,45

49 49 Deliberazione 19 marzo 2002 Condizioni per il riconoscimento della produzione combinata di energia elettrica e calore come cogenerazione (deliberazione n. 42/02)

50 50 Indicatori di qualità Indice risparmio energia (I.R.E( I.R.E.).) Delibera AEEG n Limite Termico (L.T( L.T.).) Delibera AEEG n Rendimento di primo principio. Norma UNI 8887

51 51 Indicatori di qualità VALORI MINIMI PER ESSERE DEFINITI COGENERATORI (fino al 31 dicembre 2005) Indice risparmio energia (I.R.E( I.R.E.).) Per impianti già esistenti a marzo 2002 e per impianti in avviamento : 0,05 (5%). Per impianti entrati in esercizio commerciale dopo marzo 2002: 0,1 (10%). Limite Termico (L.T( L.T.).) Per impianti in avviamento : 0,1 (10%). Per tutti gli altri impianti : 0,15 (15%).

52 52 Indice risparmio energia (IRE) Esprime il risparmio percentuale di combustibile che si ottiene producendo energia elettrica e calore in cogenerazione anziché separatamente.

53 53 Indice risparmio energia (IRE) ES EC EC IRE= = 1 = 1 E E S S E SE E + E C STciv + E STind = =1 EE η ES p E E + η C Tciv TSciv E + η Tind TSind

54 54 Indice risparmio energia (IRE) E C : combustibile utilizzato in cogenerazione (MWh); E SE ; E STciv ; E STind : combust.. utilizzato per produrre separatamente energia elettrica, calore per uso civile, calore per uso industriale (MWh( MWh); E E : energia elettrica netta prodotta (MWh( MWh). E Tciv Tciv : calore prodotto per uso civile (MWh( MWh). E Tind Tind : calore prodotto per uso industriale (MWh( MWh).

55 55 Indice risparmio energia (IRE) p: coefficiente che premia le perdite elettriche evitate. η ES : rendimento relativo alla sola produzione elettrica. η TSciv : rendimento relativo alla sola produzione termica per impieghi civili. η TSind : rendimento relativo alla sola produzione termica per usi industriali.

56 56 Rend.. di primo principio (η( I ) Esprime la percentuale del combustibile impiegato che viene trasformata in energia utile (elettrica oppure termica).

57 57 Rend.. di primo principio (η( I ) η I = PME + PF QU

58 58 Rend.. di primo principio (η( I ) PME: potenza elettrica (o meccanica) utile totale; QU: potenza termica utile totale; PF: potenza totale resa dal combustibile.

59 59 IRE e rendimento : valori aggregati 2003 SETTORE INDUSTRIALE RENDIMENTO MEDIO (%) IRE MEDIO (%) Ind. chimica e petrolchimica 75,2 11,7 Riscaldam. e teleriscald. 71,6 17,8 Industria cartaria 70,8 12,8 Raffinaz. petrolio 64,2 19,7 Ind. siderurgica 54,1 14,4

60 60 Deliberazione 42/ I soggetti produttori che intendono avvalersi dei benefici comunicano, per ciascuna sezione, IRE e LT, relativi all anno solare precedente

61 61 Deliberazione 42/ La dichiarazione deve essere inviata alla società Gestore entro il 31 marzo di ogni anno. La società Gestore entro il 30 giugno di ogni anno, trasmette all Autorità un prospetto riepilogativo delle dichiarazioni pervenute ed un piano annuale di verifiche

62 62 Deliberazione 42/ Le verifiche atte a controllare il rispetto delle condizioni sono effettuate dalla società Gestore e svolte, ove necessario, attraverso sopralluoghi avvalendosi eventualmente di altri enti o istituti di certificazione

63 63 Legge 23 agosto 2004, n Hanno diritto alla emissione dei certificati verdi l'energia energia prodotta da impianti di cogenerazione abbinati al teleriscaldamento, limitatamente alla quota di energia termica effettivamente utilizzata per il teleriscaldamento.

64 64 Legge 23 agosto 2004, n È definito come impianto di microgenerazione un impianto per la produzione di energia elettrica, anche in assetto cogenerativo, con capacità di generazione non superiore a 1 MW.

65 65 Legge 23 agosto 2004, n L'installazione di un impianto di microgenerazione, purché omologato, è soggetta a norme autorizzative semplificate. In particolare, se l'impianto è termoelettrico, è assoggettata agli stessi oneri tecnici e autorizzativi di un impianto di generazione di calore con pari potenzialità termica.

66 66 D.M. 24 ottobre 2005 DIRETTIVE PER LA REGOLAMENTAZIONE DELL EMISSIONE DEI CERTIFICATI VERDI ALLE PRODUZIONI DI ENERGIA DI CUI ALL ARTICOLO 1, COMMA 71, DELLA L. 23 agosto 2004, n.239n.239 Articolo 1 Finalità ha diritto ai certificati verdi: c) l'energia prodotta da impianti di cogenerazione abbinati al teleriscaldamento, limitatamente alla quota di energia termica effettivamente utilizzata per il teleriscaldamento.

67 67 D.M. 24 ottobre 2005 DIRETTIVE PER LA REGOLAMENTAZIONE DELL EMISSIONE DEI CERTIFICATI VERDI ALLE PRODUZIONI DI ENERGIA DI CUI ALL ARTICOLO 1, COMMA 71, DELLA L. 23 agosto 2004, n.239n.239 Impianto di cogenerazione abbinato al teleriscaldamento sezioni sezioni di un impianto di produzione combinata di energia elettrica e calore che rispettano i criteri definiti dall'autorit Autorità à e da una rete di teleriscaldamento.

68 68 D.M. 24 ottobre 2005 DIRETTIVE PER LA REGOLAMENTAZIONE DELL EMISSIONE DEI CERTIFICATI VERDI ALLE PRODUZIONI DI ENERGIA DI CUI ALL ARTICOLO 1, COMMA 71, DELLA L. 23 agosto 2004, n.239n.239 La rete di teleriscaldamento deve soddisfare contestualmente le seguenti condizioni: i. alimentare una pluralità di edifici o ambienti; ii. consentire l'allacciamento alla rete di ogni potenziale cliente ; iii.. la cessione dell'energia termica a soggetti terzi deve essere regolata da contratti di somministrazione,.

69 69 D.M. 24 ottobre 2005 DIRETTIVE PER LA REGOLAMENTAZIONE DELL EMISSIONE DEI CERTIFICATI VERDI ALLE PRODUZIONI DI ENERGIA DI CUI ALL ARTICOLO 1, COMMA 71, DELLA L. 23 agosto 2004, n.239n.239 Impianto di cogenerazione abbinato al teleriscaldamento pluralità di edifici o ambienti; Prevalentemente: - usi igienico-sanitari sanitari; - Climatizzazione; - Riscaldamento; - Raffrescamento; - Condizionamento; Destinazione ambienti: - Residenziale; - Commerciale; - Industriale; - Agricola, ad esclusione degli impieghi in apparecchiature e macchine a servizio di processi industriali.

70 70 D.M. 24 ottobre 2005 IMPIANTI DI COGENERAZIONE ABBINATI AL TELERISCALDAMENTO : POTENZIAMENTO E CV = H H *C*0,70 E CV H C energia elettrica (espressa in MWh) che ha diritto ai CV; contributo (espresso in MWh) ) di ciascuna sezione di impianto alla producibilità aggiuntiva in un dato anno; coefficiente che tiene conto della tecnologia impiegata (turbina a vapore; turbina a gas; ciclo combinato gas- vapore; motore a comb.. Interna);

71 71 D.M. 24 ottobre 2005 IMPIANTI DI COGENERAZIONE ABBINATI AL TELERISCALDAMENTO : NUOVA COSTRUZIONE E RIFACIMENTO E CV = H *C*T E CV H energia elettrica (espressa in MWh) che ha diritto ai CV; quota di energia termica (espressa in MWh) prodotta in un dato anno per il teleriscaldamento; ; H è riferita a ciascuna sezione dell impianto di cogenerazione; H è calcolata al netto delle perdite nella rete di teleriscaldamento; C coefficiente che tiene conto della tecnologia impiegata (turbina a vapore; turbina a gas; ciclo combinato gas-vapore vapore; motore a comb. Interna); T coeff.. Che tiene conto del tipo di intervento (nuova costruz.; rifac. Totale; rifac. Parziale; nuova rete associata a centrale esistente);

72 72 D.M. 24 ottobre 2005 IMPIANTI DI COGENERAZIONE ABBINATI AL TELERISCALDAMENTO E CV =H *C*T ; E CV = H H *C*0,70 L impiego di tali formule presuppone che l energia elettrica prodotta nell anno considerato sia almeno pari al prodotto C*H. Se ciò non si verifica, si rischierebbe di ottenere E CV >Ee: si rischierebbe di concedere CV ad energia elettrica mai prodotta.. Per evitare ciò, si applicano opportune varianti delle due formule, che garantiscono che risulti E CV <=Ee.

73 73 DOCUMENTAZIONE DA PRESENTARE Tabelle predisposte da GSE Documentazione una tantum : - Potenze del macchinario; - Produzione elettrica attesa ogni anno; - Produzione termica attesa ogni anno; - Consumo di combustibile atteso ogni anno. Documentazione periodica (annuale): - Potenze del macchinario; - Produzione elettrica realizzata nell anno precedente; - Produzione termica realizzata nell anno precedente; - Combustibile consumato nell anno precedente.

74 74 CERTIFICATI VERDI RICONOSCIMENTO DI COGENERAZIONE E SUCCESSIVA EMISSIONE DI CV Il riconoscimento di cogenerazione viene rinnovato ogni anno, con riferimento alla produzione dell anno precedente (delibera AEEG n ). Per gli impianti riconosciuti, i CV vengono emessi ogni anno, per l energia l elettrica prodotta nell anno precedente. Non è prevista l emissione l di CV a preventivo.

75 75 GRAZIE PER L ATTENZIONE giuseppe.dellolio@gsel.it