I Sistemi di Accumulo

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1 I MANUALI DI I Sistemi di Accumulo Normativa e Requisiti Aggiornamento ottobre 2015 a cura di V. Civello

2 Cos è un accumulo di energia elettrica. Un sistema di accumulo è un insieme di dispositivi, apparecchiature e logiche di gestione e controllo, funzionale ad assorbire e rilasciare energia elettrica, previsto per funzionare in maniera continuativa in parallelo con la rete con obbligo di connessione di terzi o in grado di comportare un alterazione dei profili di scambio con la rete elettrica (immissione e/o prelievo). Non rientrano nella definizione di sistema di accumulo i sistemi utilizzati in condizioni di emergenza che, pertanto, entrano in funzione solo in corrispondenza dell interruzione dell alimentazione dalla rete elettrica per cause indipendenti dalla volontà del soggetto che ne ha la disponibilità. L'accumulo di energia per le nuove reti elettriche 1 Nel mondo è in corso un processo di ammodernamento e di evoluzione delle reti e del sistema elettrico. In questa fase l uso di sistemi di accumulo è importante per migliorare le capacità operative della rete. Ma qual è oggi lo stato dell'arte delle diverse tecnologie? L ammodernamento delle reti elettriche in corso in Europa e nel resto del mondo risponde a precise necessità di sviluppo per soddisfare la crescente domanda di energia elettrica, con un minore impatto ambientale e con maggiore integrazione di fonti rinnovabili non programmabili. Lo svolgimento di queste accresciute funzioni dei sistemi di accumulo ha richiesto l aggiornamento e il rinnovamento delle tecnologie di accumulo con caratteristiche tecniche ed economiche sempre più compatibili con le nuove funzioni. Fermo restando l obiettivo prioritario del contenimento del costo per ogni tipo di applicazione, le tecnologie per l accumulo dell energia si stanno sempre più differenziando e specializzando in modo da rendere massimo il valore economico e l insieme dei vantaggi associati. Si possono quindi ad oggi distinguere le seguenti metodologie di accumulo: Accumulo meccanico Accumulo elettrochimico accumulatori elettrochimici (o anche, comunemente ma erroneamente, batterie) super-condensatori (che sono costruttivamente dispositivi elettrochimici, denominati scientificamente, non a caso, condensatori elettrochimici), che accumulano direttamente energia elettrica in forma elettrostatica o in combinazione con reazioni elettrochimiche Accumulo elettrico Accumulo termico Accumulo chimico Quello che più ci interessa per il nostro mercato di riferimento (privato e piccole e medie aziende) è l evoluzione dell accumulo elettrochimico, le batterie. Accumulo elettrochimico Gli accumulatori elettrochimici sono sistemi in grado di accumulare energia elettrica convertendola in energia chimica mediante processi elettrochimici. Si differenziano dalle comuni pile primarie perché in essi 1 Estratto dall articolo di Mario Conte (ENEA) è stato pubblicato sul n.2/2015 della rivista bimestrale QualEnergia con il titolo 'La diversità dell'accumulo'.

3 la reazione di conversione dell energia è reversibile, e pertanto sono anche denominati 'pile secondarie'. Un sistema di accumulo elettrochimico normalmente consiste in un insieme, denominato batteria, di accumulatori elettrochimici in cui sia possibile ripristinare elettricamente lo stato dei reagenti precedente alla scarica e che siano collegati in modo da adattarsi alle richieste elettriche ed energetiche del sistema di utilizzazione. Le applicazioni a supporto del sistema elettrico connesse alla rete erano, a fine 2011, pari a 450 MW, una percentuale comunque molto limitata della potenza totale installata per tutte le applicazioni. Nel mondo sono state realizzate diverse decine di impianti con potenze fino ai 10 MW e contenuto di energia fino a MWh. Le caratteristiche peculiari dei sistemi di accumulo elettrochimico sono la modularità e la flessibilità di realizzazione e di uso. Il mercato dell accumulo Lo spostamento verso l utente finale di quote maggiori di generazione di energia elettrica apre nuove opportunità per i sistemi di accumulo. Per esempio, alcune previsioni di sviluppo delle tecnologie e del mercato, come quella recente della Deutsche Bank, indicano riduzioni di sette volte del costo finale dei sistemi di accumulo elettrochimico nel giro di cinque anni. Per le sole applicazioni in impianti solari, il mercato delle batterie è visto in crescita quasi esponenziale arrivando nel 2020 a circa 4,5 miliardi di dollari dagli attuali 200 milioni, su un totale di mercato delle batterie ricaricabili di circa 78 miliardi di dollari. Il fatto: dal 1 gennaio possibile installare sistemi di accumulo Come cita il chiarimento pubblicato dal GSE 2 a partire dal 1 gennaio 2015, è possibile installare sistemi di accumulo su impianti incentivati e/o che beneficiano dei prezzi minimi garantiti, fatto salvo il caso di impianti fotovoltaici fino a 20 kw in scambio sul posto che accedono agli incentivi di cui ai decreti interministeriali 28 luglio 2005 e 6 febbraio 2006 per i quali l installazione di sistemi di accumulo, non è operativamente compatibile con l erogazione degli incentivi di cui ai medesimi decreti interministeriali. Si tratta di fatto degli impianti incentivati in primo conto energia, per i quali già nella 574/14 era stata espressa l esclusione dalla possibilità di poter installare sistemi di storage. L'Autorità per l'energia ha pubblicato la delibera con le disposizioni relative all integrazione dei sistemi di accumulo di energia elettrica nel sistema elettrico nazionale (in allegato in basso). La delibera, numero 574/2014/R/eel, definisce, in sede di prima applicazione, le modalità di accesso e di utilizzo della rete pubblica nel caso di sistemi di accumulo di energia elettrica, nonché le misure dell'energia elettrica ulteriori eventualmente necessarie per la corretta erogazione di strumenti incentivanti o di regimi commerciali speciali in presenza di sistemi di accumulo. Il provvedimento arriva dopo una lunga attesa: da tempo c'è una grande attenzione verso i sistemi di storage elettrochimico, visti soprattutto come soluzioni per massimizzare l'autoconsumo degli impianti fotovoltaici. 2

4 Cosa dice il GSE? 3 Un sistema di accumulo è un insieme di dispositivi, apparecchiature e logiche di gestione e controllo, funzionale ad assorbire e rilasciare energia elettrica, previsto per funzionare in maniera continuativa in parallelo con la rete con obbligo di connessione di terzi o in grado di comportare un alterazione dei profili di scambio con la rete elettrica (immissione e/o prelievo). Non rientrano nella definizione di sistema di accumulo i sistemi utilizzati in condizioni di emergenza che, pertanto, entrano in funzione solo in corrispondenza dell interruzione dell alimentazione dalla rete elettrica per cause indipendenti dalla volontà del soggetto che ne ha la disponibilità. I sistemi di accumulo possono essere installati su impianti che beneficiano o beneficeranno di incentivi e/o dei regimi commerciali speciali (prezzi minimi, ritiro dedicato, scambio sul posto) e/o di garanzie d'origine, a condizione che il GSE accerti la sussistenza/permanenza dei requisiti in ragione dei quali l impianto è stato ammesso a beneficiarne. Condizioni per l installazione di sistemi di accumulo su impianti gestiti dal GSE Ai fini dell accesso o del mantenimento degli incentivi, nonché dei benefici previsti dai decreti e dalle delibere di riferimento, i sistemi di accumulo dovranno essere integrati nel sistema elettrico in accordo alle seguenti condizioni: rispetto delle disposizioni per l erogazione del servizio di connessione, trasmissione, distribuzione, misura e dispacciamento dell energia elettrica previste dalla delibera 574/2014/R/eel, e delle norme CEI di riferimento; rispetto delle previsioni del Testo Integrato Connessioni Attive (TICA), inclusa la registrazione del sistema di accumulo sul sistema GAUDÌ. Nel caso in cui sia stata effettuata un'installazione del sistema di accumulo su un impianto esistente, è necessario aggiornare l anagrafica dell impianto di produzione già connesso e attivato; corretta installazione ed avvenuta attivazione (della telelettura) delle idonee apparecchiature di misura atte a quantificare l energia prodotta, immessa in rete nonché quella assorbita e rilasciata dal sistema di accumulo, come certificato dai gestori di rete. Valgono, inoltre, le seguenti ulteriori disposizioni inerenti l erogazione del servizio di misura in presenza di sistemi di accumulo: nei casi di sistemi di accumulo lato produzione, se le apparecchiature di misura dell energia elettrica prodotta sono caratterizzate da misuratori monodirezionali, il responsabile dell installazione e manutenzione delle apparecchiature stesse deve procedere, entro la data di entrata in esercizio del sistema di accumulo, alla loro sostituzione con apparecchiature di misura bidirezionali conformi all articolo 6 dell Allegato A bis alla deliberazione 88/07 e s.m.i.; nei casi di sistemi di accumulo post-produzione, per i soli impianti di produzione che accedono alle tariffe onnicomprensive e/o che beneficiano dei prezzi minimi garantiti, il responsabile dell installazione e manutenzione delle apparecchiature di misura dell energia elettrica assorbita e rilasciata dal sistema di accumulo deve procedere, entro la data di entrata in esercizio del sistema di accumulo, all installazione di 3 Fonte:

5 apparecchiature di misura dell energia elettrica assorbita e rilasciata dal sistema di accumulo bidirezionale e, qualora non fossero presenti, all installazione di apparecchiature di misura dell energia prodotta, conformi all articolo 6 dell Allegato A bis alla deliberazione 88/07 e s.m.i. Comunicazione al GSE dell installazione di sistemi di accumulo Il Soggetto Responsabile che installa un sistema di accumulo su un impianto di produzione gestito dal GSE è tenuto, a pena di inammissibilità dell'intervento, ad inviare al GSE un apposita comunicazione d inizio installazione. Entro 30 giorni dalla data di attivazione delle apparecchiature di misura installate/sostituite a seguito dell intervento o dalla data di primo parallelo con la rete elettrica del sistema di accumulo (se più recente rispetto alla data di attivazione delle apparecchiature), il Soggetto Responsabile è tenuto ad inviare al GSE una comunicazione di fine installazione di sistemi di accumulo. Il Soggetto Responsabile può inoltre richiedere una valutazione preventiva, prima dell installazione del sistema di accumulo, circa l ammissibilità dell intervento, nei casi in cui gli interventi di installazione di sistemi d accumulo da eseguire presentino specificità tecniche tali da necessitare di un'apposita verifica di conformità. Nelle Regole tecniche per l attuazione delle disposizioni sull integrazione dei sistemi di accumulo di energia elettrica, redatte dal GSE, sono indicate in dettaglio le modalità di comunicazione al GSE relative all'installazione di sistemi di accumulo e la documentazione che è necessario allegare. Erogazione degli incentivi e/o benefici a seguito dell installazione di sistemi d accumulo L erogazione degli incentivi e/o dei benefici agli impianti di produzione gestiti dal GSE che installano sistemi di accumulo, è subordinata all esito positivo dell istruttoria del GSE, effettuata a partire dalla ricezione della comunicazione di avvenuta installazione di sistemi di accumulo, e all adozione di un provvedimento espresso di accoglimento dell intervento. Il provvedimento integra la convenzione originariamente sottoscritta dalle parti e riporta i nuovi algoritmi che saranno utilizzati dal GSE per la quantificazione dell energia elettrica che ha diritto agli incentivi, garanzie d origine e/o ai prezzi minimi garantiti. Tali algoritmi si applicano a partire dalla data di attivazione delle apparecchiature di misura eventualmente installate/sostituite a seguito dell'installazione dei sistemi di accumulo o dalla data di primo parallelo con la rete elettrica del sistema di accumulo (se più recente). Gli algoritmi contemplano, inoltre, la possibilità di avere, su base mensile, dei saldi negativi derivanti dalla maggiore energia assorbita dal sistema d accumulo rispetto all energia prodotta dall impianto di produzione. In attesa dell'implementazione dei nuovi flussi di misura, approvati dall AEEGSI, tra il Soggetto Responsabile dell erogazione del servizio di misura e il GSE, a partire dal 2015 il GSE intende procedere, laddove possibile, al riconoscimento in acconto degli incentivi o delle garanzie d origine e/o dei prezzi minimi garantiti e all erogazione a conguaglio dei medesimi effettivamente spettanti successivamente all acquisizione dei dati di misura dei sistemi di accumulo. Nelle Regole tecniche per l attuazione delle disposizioni sull integrazione dei sistemi di accumulo di energia elettrica vengono riportate le formule degli algoritmi relative a ciascuna configurazione.

6 Contributo a copertura dei costi di istruttoria A partire dal 1 gennaio 2015, i soggetti che effettuano modifiche in esercizio e richieste preventive a progetto di modifica di impianti (fotovoltaici e FER) che accedono ai meccanismi di incentivazione - ad esclusione degli impianti di potenza nominale fino a 3 kw - devono corrispondere al GSE un contributo di istruttoria, come previsto dall'allegato 1 (punto 13.1) del Decreto del Ministero dello Sviluppo Economico del 24 dicembre Tale contributo è determinato sulla base della potenza soggetta a modifica, come specificato nelle Modalità operative per il riconoscimento delle tariffe a copertura dei costi sostenuti dal GSE per le attività di gestione, verifica e controllo. A seguito della comunicazione dell esito dell istruttoria relativa alla modifica in esercizio dell impianto, Il GSE provvede ad inviare all operatore, tramite o PEC, la fattura relativa al contributo da corrispondere. L operatore è tenuto al pagamento del contributo esclusivamente tramite bonifico bancario (IBAN indicato in fattura) entro la scadenza riportata all interno della stessa, indicando nella causale del bonifico il numero e la data della fattura per la quale sta effettuando il pagamento. Normativa di riferimento: DELIBERAZIONE 20 NOVEMBRE /2014/R/EEL DISPOSIZIONI RELATIVE ALL INTEGRAZIONE DEI SISTEMI DI ACCUMULO DI ENERGIA ELETTRICA NEL SISTEMA ELETTRICO NAZIONALE %2f pdf&SiteUrl= REGOLE TECNICHE PER L ATTUAZIONE DELLE DISPOSIZIONI RELATIVE ALL INTEGRAZIONE DI SISTEMI DI ACCUMULO DI ENERGIA ELETTRICA NEL SISTEMA ELETTRICO NAZIONALE ai sensi della deliberazione 574/2014/R/EEL %2fRegole+Tecniche+Sistemi+Accumulo.pdf&SiteUrl= tici/

7 Traduciamo la normativa in Italiano corrente! Ho già il fotovoltaico con incentivi. Posso mettere un sistema di accumulo? Nel 2014 avrei risposto: Aspetta a mettere un sistema di accumulo con batterie, fino ad ulteriori chiarimenti legislativi. Ebbene i chiarimenti sono finalmente arrivati attraverso una delibera dell Aeeg si, l Autorità per l Energia Elettrica ed il Gas. Si tratta della delibera 574/2014/R/EEL recante disposizioni relative all integrazione dei sistemi di accumulo di energia elettrica nel sistema elettrico nazionale. La delibera regola le modalità di installazione dei sistemi di accumulo sugli impianti già installati, incentivati o non incentivati, o ancora da installare. Nello specifico regola non solo gli impianti fotovoltaici, ma anche gli impianti da fonti rinnovabili in genere (le cosiddette FER e IAFR), gli impianti di cogenerazione ad alto rendimento ed in generale tutti gli impianti che beneficiano dei prezzi minimi garantiti. Molti utenti che hanno già un impianto fotovoltaico e che già beneficiano degli incentivi del conto energia si pongono questa domanda: anche se già ricevo gli incentivi dal Gse (Gestore dei Servizi Energetici) posso installare un sistema di accumulo di elettricità per aumentare l autoconsumo istantaneo della mia energia auto-prodotta? A cosa serve il sistema di accumulo al servizio del fotovoltaico? Finalmente un breve chiarimento di fonte istituzionale, ma prima una breve premessa: cosa è un sistema di accumulo per il fotovoltaico e quali sono i suoi vantaggi. Un sistema di accumulo per il fotovoltaico è un insieme di batterie in grado di stoccare temporaneamente l energia prodotta dai pannelli fotovoltaici e non immediatamente consumata. Stoccando l energia di giorno, quando l impianto produce, la si rende disponibile per la sera e per la notte, quando l impianto non produce e si hanno i maggiori consumi elettrici domestici. Lo stesso principio vale anche per gli impianti industriali e commerciali che utilizzano generalmente più energia nelle ore diurne. Il sistema di accumulo permette di ridurre i prelievi di rete e tutti i costi accessori ad essi connessi. Ecco i benefici economici di un sistema di accumulo al servizio del fotovoltaico: aumento dell energia auto-consumata. L autoconsumo è infatti sempre la modalità di utilizzo dell energia di maggiore convenienza, riduzione istantanea dell energia prelevata dalla rete per i propri consumi riduzione immediata della bolletta elettrica maggiore indipendenza e autonomia dalla rete elettrica Chi già riceve gli incentivi può mettere le batterie al proprio impianto fotovoltaico? A partire dal primo Gennaio 2015 chi ha già il fotovoltaico e sta ricevendo gli incentivi statali (o i Prezzi Minimi Garantiti del Ritiro Dedicato) può di regola installare dei sistemi di accumulo (batterie) per aumentare la quota di Autoconsumo.

8 Unica eccezione: I sistemi di accumulo non sono infatti compatibili con gli impianti fotovoltaici fino a 20 Kw di potenza in scambio sul posto incentivati con il Primo Conto Energia. Si tratta nello specifico degli incentivi regolati dai decreti 28 luglio 2005 e 6 febbraio 2006, quelli che, agli esordi del fotovoltaico italiano, premiavano le nuove installazioni con tariffe molto elevate. A chiarirlo è la recente e tanto attesa delibera dell Aeeg (la 574/2014/R/EEL) che, in risposta alle molte richieste di chiarimento pervenute negli ultimi anni, definisce finalmente la possibilità di accumulare la propria energia, anche se già si usufruisce degli incentivi. Cosa bisogna fare per installare un sistema di accumulo sugli impianti incentivati? Per garantire la corretta misurazione dell energia incentivata anche in presenza delle batterie di accumulo, l Autorità richiede 2 cose: l eventuale sostituzione dei contatori già installati con altri più idonei, o l inserimento di nuovi contatori di produzione qualora non già presenti. l invio telematico al GSE, da parte del titolare dell impianto, della comunicazione di installazione di sistemi di accumulo. L invio all indirizzo di posta certificato del GSE (info@pec.gse.it) deve avvenire entro e non oltre 30 giorni dalla data di attivazione del sistema di accumulo in parallelo con la rete (il modulo elenca tutta la documentazione da allegare ed è scaricabile dal sito del Gse). Clicca qui per scaricare il modulo. Nel caso di sistemi di accumulo posti tra i pannelli fotovoltaici e l inverter (o dopo l inverter ma prima del contatore di produzione) il contatore monodirezionale deve essere sostituito con uno bi-direzionale. La sostituzione deve avvenire prima di attivare il sistema di accumulo. Nel caso di sistemi di accumulo posti tra l inverter e il punto di allacciamento alla rete (o dopo il contatore di produzione se si trova tra l inverter e il punto di allaccio alla rete) il titolare dell impianto deve installare un contatore bidirezionale che misura l energia in ingresso ed in uscita dal sistema di accumulo stesso. Inoltre, nel caso l impianto non abbia il contatore di produzione, bisogna provvedere ad inserirlo. Gli Incentivi non sono lo Scambio Sul Posto nè i Prezzi Minimi Garantiti del Ritiro Dedicato Una breve precisazione, che sembrerà banale per molti, ma chiarificatrice per i meno esperti: gli incentivi e lo scambio sul posto sono due cose differenti. Come sono due cose differenti gli incentivi ed il ritiro dedicato. Gli incentivi sono le tariffe che, fino agli impianti realizzati al 2013 con il Quinto Conto Energia, vengono riconosciute per l energia prodotta degli impianti fotovoltaici. Queste tariffe incentivanti (che nel quinto conto energia si chiamavano tariffe omnicomprensive ed autoconsumo ) non sono da confondersi con i contributi dello Scambio sul Posto e con i Prezzi Minimi Garantiti del Ritiro Dedicato. Oggi non ci sono più gli incentivi (le tariffe incentivanti), ma si continua a poter usufruire dello scambio sul posto e del ritiro dedicato. Si tratta, come era per gli incentivi, di convenzioni firmate con il Gse, ma con lo Scambio sul Posto ed il Ritiro Dedicato viene semplicemente riconosciuta l energia immessa in rete dal proprio impianto. Gli incentivi riconoscevano l energia prodotta, mentre scambio sul posto e ritiro dedicato riconoscono l energia immessa in rete. Sono infatti due modalità di ritiro, da parte del Gse, dell energia elettrica prodotta da rinnovabili e non istantaneamente auto-consumata.

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