Latina 23 Giugno 2014

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1 Latina 23 Giugno 2014 ORDINE DEGLI INGEGNERI DI LATINA Cogenerazione: incentivi e normative: opportunità, vincoli, stato dell arte e sviluppi del settore

2 UN PROGRAMMA COMPLETO Viessmann Werke

3 UN PROGRAMMA COMPLETO Viessmann Werke

4 Offerta completa Residenziale Grandi impianti 1,5 kw kw

5 Flussi energetici Viessmann Werke

6 Panorama tecnologie per microcogenerazione (< 50 kw) Tecnologie presenti sul mercato. Tecnologia MICROCOGENERAZIONE Combustione INTERNA Combustione ESTERNA Reazione CHIMICA Motore GAS Motore DIESEL Motore STIRLING PEMFC SOFC

7 Quali sono i vantaggi del sistema con motore Stirling? Confronto tecnico con le principali tecnologie di microcogenerazione Combustione INTERNA Combustione ESTERNA Reazione CHIMICA Rendimento complessivo: < 90 % > 95 % > 90 % Rendimento elettrico: < 30 % < 20 % > 30 % Efficienza a carico ridotto: Status della tecnologia: Media Buona Molto buona Matura Produzione di serie Field-test Manutenzione Elevata Nulla Media

8 Efficienza di impianti di cogenerazione: 1 principio Centrale elettrica Viessmann Vitotwin 300-W potenzialità: 0,99 kwel 26 kwterm 62% perdite in forma di calore 38% elettr. 81% calore 15% elettr. 4% perdite efficienza complessiva: 38% efficienza complessiva: 96%

9 Cogenerazione Regime incentivante

10 PES: Risparmio di energia primaria: 2 Principio Confronto caldaia a condensazione - microcogenerazione produzione di calore ed energia elettrica separata microgogeneratore Vitotwin 300-W Centrale elettrica (energia elettrica) energia primaria rend. 38% rend. 15% calore e corrente 96% 4% energia primaria energia primaria rend. 98% rend. 81% caldaia a condensazione (calore) Energia introdotta Vitotwin 300-W = 100% (7,3 kw) Energia introdotta produzione separata = 120% (8,75 kw)

11 Cogenerazione ad alto rendimento: la cogenerazione con caratteristiche conformi ai criteri indicati DM 4 agosto 2011 Un sistema di cogenerazione viene definito in assetto cogenerativo ad alto rendimento quando: MICROCOGENERAZIONE E PICCOLA COGENERAZIONE (< 1000 kwel) PES > 0 GRANDE COGENERAZIONE (>o uguale 1000 kwel) PES > 10 % Rendimento globale di un unità di cogenerazione E, HCHP, sono le energie elettrica (al lordo degli usi di centrale) e termica utile (no energia da caldaie ausiliarie) prodotte nel periodo di riferimento F è l energia immessa con il combustibile nel periodo di riferimento

12 DM 4 Agosto 2011 Viessmann Werke

13 DM 4 Agosto 2011: PES PES Primary energy saving Risparmio di energia primaria Centrale elettrica (energia elettrica) energia primaria rend. 38% rend. 15% calore e corrente energia primaria caldaia a condensazio ne (calore) rend. 98% rend. 81% 96% 4% energia primaria

14 DM 4 Agosto 2011: PES Rendimenti di baseline termici Viessmann Werke

15 DM 4 Agosto 2011: PES Rendimenti di baseline elettrici Il 19 Dicembre (2011/877/UE) Vengono confermati tali rendimenti fino al 2015.

16 DM 4 Agosto 2011: PES Calcolo del rendimento di baseline elettrico Vitotwin 300- W Installato in Emilia Romagna con 90% autoconsumo elettrico Valore tabellato (gas naturale) Emilia Romagna Ref Eh = (52,5 + 0,369) *(0,925*0,1 + 0,860*0,9) = 45,81 % Immissione in rete (bassa tensione) Autoconsumo (bassa tensione)

17 DM 4 Agosto 2011: Vitotwin 300- W: PES 90% AUTOCONSUMO Regione Emilia Romagna VITOTWIN 300-W Potenza elettrica [kw] 0,99 Potenza termica [kw] 5,7 Potenza in ingresso [kw] 6,26 hel 15,8% hth 91,1% htot 106,9% Ref elettrico 45,81% Ref termico 90,0% PES 26,3% Il dispositivo Vitotwin 300-W è in assetto cogenerativo ad alto rendimento 17

18 IL MECCANISMO DEI TITOLI DI EFFICIENZA ENERGETICA L Autorità per l energia elettrica ed il gas (AEEG) è storicamente stato l ente preposto alla implementazione dell intero sistema. Da Gennaio 2013 iniziata la transizione Il miglioramento dell efficienza energetica viene certificato tramite l emanazione da parte del GME (gestore dei mercati energetici) di Titoli di Efficienza Energetica (TEE), detti anche certificati bianchi.

19 IL MECCANISMO DEI TITOLI DI EFFICIENZA ENERGETICA L AEEG espleta l istruttoria della pratica, avvalendosi anche della collaborazione di un ente esterno, individuato come soggetto responsabile delle attività di verifica e di certificazione dei risparmi. In considerazione del ruolo e delle attività svolte sui temi del risparmio energetico, l AEEG, con delibera 04/06, ha deciso di avvalersi dell ENEA per lo svolgimento di una serie di attività; in particolare per: - la verifica e controllo degli interventi di risparmio energetico - l approvazione di proposte di progetto e di programma di misura - l elaborazione di schede tecniche per la valutazione standardizzata ed analitica degli interventi di risparmio energetico - l aggiornamento delle schede tecniche esistenti.

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23 TEE di Tipo 1 Titoli che certificano il conseguimento di risparmi di energia attraverso una riduzione dei consumi di energia elettrica. TEE di Tipo 2 Titoli che certificano il conseguimento di risparmi di energia attraverso una riduzione dei consumi di gas naturale. TEE di Tipo 3 Titoli che certificano il conseguimento di risparmi di energia attraverso una riduzione dei consumi di altri combustibili fossili non utilizzati per l autotrazione. TEE di Tipo 4 Titoli che certificano il conseguimento di risparmi di energia attraverso una riduzione dei consumi di altri combustibili fossili utilizzati per l autotrazione. (al momento equiparati al Tipo 2)

24 IL MECCANISMO DEI TITOLI DI EFFICIENZA ENERGETICA In generale ogni TEE corrisponde ad 1 tep di energia risparmiata a seguito di interventi di efficientamento realizzati dai soggetti obbligati o da soggetti volontari che possono partecipare al meccanismo. 1 TEP = 1 TEE

25 IL MECCANISMO DEI TITOLI DI EFFICIENZA ENERGETICA Principio di addizionalità I risparmi conseguibili con ciascun intervento sono calcolati tenendo conto del principio di addizionalità. Viene premiato solo il risparmio che l intervento aggiunge rispetto alle tecnologie medie di uso già comune nel settore.

26 DM 5 Settembre 2011 Certificati bianchi Combustubile che sarebbe consumato da una centrale elettrica con rendimento pari a quello di baseline per produrre l energia elettrica dell impianto di cogenerazione Combustubile che sarebbe consumato centrale termica con rendimento pari a quello di baseline per produrre l energia termica dell impianto di cogenerazione Consumo combustibile dell impianto di cogenerazione

27 DM 5 Settembre 2011 Certificati bianchi Viessmann Werke

28 DM 5 Settembre 2011 Certificati bianchi Il periodo di diritto all emissione dei certificati bianchi, di tipo II CAR, è di: 10 anni per le unità nuove entrate in esercizio dopo il 7 marzo anni per le unità nuove entrate in esercizio dopo il 7 marzo 2007 allacciate ad impianti di teleriscaldamento ove l intervento abbia comportato la realizzazione della rete

29 Detrazioni IRPEF La cogenerazione rietra in tali agevolazioni se inserita all interno di INTERVENTI DI RIQUALIFICAZIONE ENERGETICA GLOBALE DI EDIFICI ESISTENTI

30 Agevolazione fiscale sull acquisto del gas (D.Lgs. 504/1995 e s.m.i., Direttiva 2003/96/CE e D.Lgs. 26/07) quota di combustibile defiscalizzato: 0,25 m 3 di gas naturale per ogni kwh e prodotto 0,221 kg di olio combustibile per ogni kwh e prodotto 0,355 kg di carbone per ogni kwh e prodotto Accisa su GN per usi industriali e assimilati o civili : varia all incirca da 0.01 a 0.20 /m 3 Accisa su GN per generazione elettrica /Sm3 Risparmio conseguibile (gas naturale): da 3 50 /MWh e in base all accisa prevista per l utenza Un cogeneratore del rendimento del 40 % vedeva tutto il metano utilizzato dal cogeneratore essere defiscalizzato

31 Agevolazione fiscale sull acquisto del gas (D.Lgs. 504/1995 e s.m.i., Direttiva 2003/96/CE e D.Lgs. 26/07) La nota delle Agenzie delle Dogane del 6 Settembre 2011 prot , detta le nuove linee guida per la calcolazione del metano defiscalizzabile. Calcolo della quantità di gas metano destinato alla produzione di energia elettrica.. La percentuale di prodotto energetico destinata alla produzione di elettricità è data dal rapporto tra l energia elettrica prodotta e la predetta energia disponibile complessiva. Moltiplicando le predette percentuali per la quantità di prodotto energetico complessivamente consumata nel periodo considerato (misurata con le consuete modalità), si ottiene la quantità di prodotto rispettivamente destinata ad uso combustione ed alla generazione di elettricità Il nuovo algortmo di calcolo risulta fortemente penalizzante rispetto al precedente.

32 Agevolazione fiscale sull acquisto del gas Il 29 aprile 2012 è entrata in vigore la Legge n. 44/2012, di conversione del Dl 2 marzo 2012, n. 16, meglio conosciuto come Decreto fiscale. Grazie ad un emendamento approvato in fase di conversione in Legge, viene eliminata l applicazione di aliquota di accisa sulla attività di recupero del calore ottenuto in regime di cogenerazione. Con la Nota prot. n /Ru del 31 maggio 2012, l Agenzia delle dogane ha preso atto della decisione di rango superiore e ha definito superate le istruzioni contenute nelle note n del 6 settembre 2011 e n del 25 novembre 2011.

33 Agevolazione fiscale sull acquisto del gas Le accise per combustibile utilizzato in impianti di cogenerazione: per tali combustibili si applicano le aliquote che sono state previste per la produzione di energia elettrica, ricalcolate in base a determinati coefficienti (ridotti del 12% rispetto ai precedenti) Per le applicazioni a gas naturale sia arriva a 0,22 m3/kwh.

34 Agevolazioni fiscali Una particolare applicazione della cogenerazione asservita ad usi condominiali riguarda la possibilità, fino a ieri applicata e riservata esclusivamente a grandi aziende di teleriscaldamento cittadino, di godere, nel rispetto di particolari condizioni tecniche, delle stesse agevolazioni. Ne fa testo il Decreto Legislativo del Ministero delle Finanze n 504 del 1995, e in particolare la Circolare Prot dell Agenzia delle Dogane, con argomento Trattamento fiscale del gas metano impiegato nella microcogenerazione. Se cioè viene realizzata una mini rete di teleriscaldamento alimentata a metano, così come tecnicamente previsto dalla apposita normativa UNI 8887, e in più viene prodotta localmente in cogenerazione una quantità di energia elettrica in quota superiore al 10 % rispetto all energia primaria necessaria alla climatizzazione invernale, allora questa situazione viene configurata come attivita industriale, con la conseguenza diretta che l accisa sul gas metano passa da civile a industriale, con praticamente lo sconto fiscale di 18 centesimi di Euro per ogni metro cubo di gas utilizzato. All agevolazione sono soggette anche le caldaie di integrazione presenti sull impianto. Un requisito fondamentale minimo è che vi siano almeno due utenze termiche finali con diversa partita IVA

35 Agevolazione fiscale per la microcogenerazione DM 27 Ottobre 2011 Semplificazioni per impianti di microcogenerazione ad alto rendimento E previsto che gli esercenti di officine costituite da impianti di produzione combinata di energia elettrica e di calore, con potenza disponibile non superiore a 100 kw, possono corrispondere l'imposta mediante canone di abbonamento annuale. I soggetti che esercitano officine di microcogenerazione, per le quali il combustibile è addotto attraverso un'unica linea dedicata e priva di derivazioni ad altre utenze, sulla quale sia presente un misuratore della quantità del combustibile complessivamente impiegato nell'impianto, possono chiedere, nella denuncia di cui all'articolo 2, comma 1, che le quantità di combustibile da considerare come utilizzate per la produzione di energia elettrica e per uso combustione siano determinate forfettariamente.

36 Scambio sul posto Viessmann Werke Il servizio di scambio sul posto è una particolare forma di autoproduzione in sito che consente di compensare l energia elettrica prodotta e immessa in rete in un ora con quella prelevata e consumata in un ora diversa da quella in cui avviene la produzione; nello scambio sul posto si utilizza quindi il sistema elettrico quale strumento per l immagazzinamento virtuale dell energia elettrica prodotta ma non contestualmente autoconsumata. lo scambio sul posto si concretizza all atto dell erogazione, da parte del GSE, di un contributo in conto scambio (di seguito: contributo CS) che garantisca, al più, l equivalenza tra quanto pagato dall utente per l energia elettrica prelevata e il valore dell energia elettrica immessa in rete. Le eventuali eccedenze economiche possono essere liquidate ovvero mantenute a credito, presso il GSE, per compensazioni negli anni successivi, senza scadenza. Il 26 Luglio 2012 sono state proposte dall AEEG delle nuove procedure per il calcolo del contributo in conto scambio.

37 Deliberazione del 12 Dicembre /2013/R/EEL Viessmann Werke Gli impianti di cogenerazione alimentati a gas naturale nuovi ed esistenti installati in assetto cogenerativo non ad alto rendimento (quindi o con efficienze basse o che dissipano sugli air coolers una buona parte dell'energia termica) non sono considerabili SEU: Sistemi efficienti di utenza. Questo significa che dovranno pagare gli oneri di sistema sull'energia elettrica che producono e che viene consumata dalla struttura, questo comporterà importanti costi aggiuntivi per chi, per i motivi di cui sopra, già di base non è efficiente, pari indicativamente a 65 /MWh elettrico prodotto e consumato. Gli impianti di cogenerazione devono funzionare in assetto cogenerativo ad alto rendimento!!!

38 P&I Schema funzionale CIRCUITO SECONDARIO DI RECUPERO TERMICO

39 BIOGAS e BIOMASSA: Cogenerazione e FER Il DM 6 Luglio 2012 "incentivazione delle rinnovabili elettriche diverse dal fotovoltaico" premia gli impianti alimentati a biogas/biomasse in assetto cogenerativo ad alto rendimento

40 Analisi di fattibilità dell impianto di cogenerazione a metano Viessmann Werke È importante reperire le seguenti informazioni minime per poter effettuare uno studio di fattibilità tecnico-economico: Tipologia di instalalzione e combustibile (hotel, centro sportivo,ospedale, casa di riposo,condominio, centro commerciale, azienda agricola ) Potenza elettrica installata ed assorbita Potenza termica installata ed assorbita Costo energia elettrica al kwh Costo gas al m 3 Luogo d installazione; presenza di centrale termica; installazione in copertura, all esterno Regione di installazione (controllo emissioni NO x e CO)

41 Il cogeneratore deve fare la BASE per essere sicuri di funzionare il maggior numero di ore possibili ogni anno L accumulo termico fa da volano e aumenta le ore di funzionamento del bruciatore Stirling consumo gas costr. vecchia: m³gas ore esercizio: h/anno consumo gas costr. nuova: m³gas ore esercizio: h/anno

42 Dimensionamento in relazione ai fabbisogni La curva di durata

43 Modalità di funzionamento Termico-guida (99% dei casi) La produzione di energia termica insegue il carico termico richiesto (senza superare la capacità del sistema di cogenerazione). Se l elettricità generata è maggiore del carico, l elettricità in eccesso viene ceduta alla rete; se è inferiore, la corrente elettrica supplementare viene acquistata dalla rete. Soluzione raccomandata sulle taglie distribuite da Viessmann

44 Modalità di funzionamento Elettrico-guida L elettricità generata è uguale al carico elettrico richiesto (senza superare la capacità del sistema di cogenerazione). Se il calore cogenerato è inferiore al carico termico, una caldaia ausiliaria integra per soddisfare i fabbisogni; se è maggiore, il calore in eccesso viene immagazzinato in accumuli o dissipato nell ambiente attraverso sistemi appositi (da evitare).

45 Analisi di fattibilità dell impianto di cogenerazione Viessmann Werke Conviene installare un cogeneratore?

46 Analisi di fattibilità dell impianto di cogenerazione Viessmann Werke

47 Analisi di fattibilità dell impianto di cogenerazione Viessmann Werke

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