Ing. Andrea Ponta Energy Manager Iren Energia S.p.A. «La diagnosi energetica delle reti. Applicazione a reti di teleriscaldamento, elettriche e gas».

Ing. Andrea Ponta Energy Manager Iren Energia S.p.A. «La diagnosi energetica delle reti. Applicazione a reti di teleriscaldamento, elettriche e gas».

La diagnosi energetica obbligatoria D. Lgs. 102/2014 - art. 8: «Le grandi imprese eseguono una diagnosi energetica, condotta da società di servizi energetici, esperti in gestione dell'energia o auditor energetici e da ISPRA relativamente allo schema volontario EMAS, nei siti produttivi localizzati sul territorio nazionale entro il 5 dicembre 2015 e successivamente ogni 4 anni, in conformità ai dettati di cui all'allegato 2 al presente decreto. Tale obbligo non si applica alle grandi imprese che hanno adottato sistemi di gestione conformi EMAS e alle norme ISO 50001 o EN ISO 14001, a condizione che il sistema di gestione in questione includa un audit energetico realizzato in conformità ai dettati di cui all'allegato 2 al presente decreto. I risultati di tali diagnosi sono comunicati all'enea e all'ispra che ne cura la conservazione.

Criteri minimi per gli «audit» (Allegato 2 D.Lgs. 102/2014) a) sono basati su dati operativi relativi al consumo di energia aggiornati, misurati e tracciabili e (per l'energia elettrica) sui profili di carico; b) comprendono un esame dettagliato del profilo di consumo energetico di edifici o di attività o impianti industriali ( ); c) ove possibile, si basano sull'analisi del costo del ciclo di vita ( ); d) sono proporzionati e sufficientemente rappresentativi per consentire di tracciare un quadro fedele della prestazione energetica globale e di individuare in modo affidabile le opportunità di miglioramento più significative;

Azioni previste per la Diagnosi Energetica secondo la norma UNI CEI TR 11428 e UNI CEI EN 16247

Lo schema energetico (ENEA) Per ciascun vettore energetico (V i ) presente in sito (energia elettrica, gas naturale, gasolio, ecc.) occorre fornire dati misurati relativamente al Livello C. Occorrerà quindi misurare, per tutti i vettori energetici, i consumi di processo, dei servizi ausiliari e dei servizi generali secondo determinate percentuali.

Le diagnosi per il Gruppo IREN A dicembre 2015 sono state realizzate n. 30 diagnosi energetiche di cui: 7 impianti produzione energia elettrica e/o termica 8 2 reti TLR 2 reti elettriche 1 inceneritori 1 rigassificatore 4 siti con edifici usi diversi 7 impianti ciclo idrico depurazione 6 impianti ciclo idrico acquedotti 1 8 1 Emilia 12 Piemonte Liguria Lombardia Toscana DE - Ripartizione geografica 3% 3% 3% 1% Centrali termoelettriche Sono stati analizzati consumi per 1,1 MTep, pari all 84% dei consumi totali del Gruppo IREN (1,2 MTep - dati 2014) 5% 85% Rete elettrica Termovalorizzatore Rete teleriscaldamento Rigassificatore Centrali idroelettriche Centrali con caldaie per TLR Ciclo idrico integrato - Depurazione Ciclo idrico integrato - Acqua potabile Sito generico ambiente Sede DE - Ripartizione consumi energia primaria

Per le reti ci mancava solo più questo Qui sotto è un gran casino!

La DE obbligatoria: da «costo» a opportunità? La diagnosi energetica «obbliga» a porsi delle domande: Quali sono i vettori energetici coinvolti nel processo di distribuzione? Quanto «consuma» la mia rete? Cosa sto misurando della mia rete? Quali altri punti di misura sarebbero necessari? Quali sono le «prestazioni» della mia rete? Come posso migliorare le prestazioni? Quali interventi di miglioramento posso fare?

Applicazione alla rete TLR di Torino Il sistema di teleriscaldamento di Torino nel 2014: 56 ML m 3 allacciati (55% del potenziale) 526 km rete (dal DN25 al DN800) 5.400 sottostazioni 740 MW th in cogenerazione (CHP) 1026 MW th con caldaie I&R 10.000 m 3 di accumulo termico 4 centrali pompaggio c/o produzione 4 centrali ripompaggio sulla rete 1.990 GWh immessi in rete (96% in CHP) 2132 Gradi giorno (2617 DPR 412)

DE rete TLR: Vettori energetici e processo Schema del «processo produttivo» Interazione dei vettori energetici con il processo produttivo

DE rete TLR: punti di misura LOCALITA' DATI CONTATORE UTF POD UTENZA CENTRALE DI MONCALIERI 97B842407 Pompe To-sud CENTRALE DI MONCALIERI 97B842404 Caldaie To-sud CENTRALE DI MONCALIERI 06601324 alimentazione riserva 6kV To Sud CENTRALE TORINO NORD 51025909 SA teleriscaldamento CENTRALE TORINO NORD 645248 riserva SA teleriscaldamento CENTRALE MIRAFIORI NORD 805444 pompe TLR CENTRALE POLITECNICO 579248 IT020E00654689 CENTRALE POLITECNICO CENTRALE BIT 634075 IT020E00639007 CENTRALE BIT MARTINETTO IT020E00699815 Alimentazione accumulatori TLR MARTINETTO IT020E00699816 Alimentazione accumulatori TLR Via VENTIMIGLIA SN IT020E00639006 TLR - RP1 P.zza GALIMBERTI S.N. IT020E00638821 TLR - RP2 ( ) ( ) ( ) ( ) Per energia termica: contatori presso le centrali di produzione e presso ogni punto di fornitura

Vettori energetici e processo Distribuzione perdite di rete Pompe di circolazione Illuminazione e condizionamento E IMMESSA / E PRELEVATA (dati in GWh) 2012 2013 2014 Energia termica Immessa in rete 2.200 2.312 1.990 Prelevata 1.889 1.923 1.666 "Perdite rete" 310 389 324 % su immessa in rete 14,1% 16,8% 16,3%

Modello elettrico Consumo TOTALE (livello B): 55,0 GWh Consumo Servizi Ausiliari (livello C): 97% Ripartizione dei SERVIZI AUSILIARI (livello D)

Modello termico Consumo TOTALE (livello B): 338,9 GWh Consumo Attività Principali (livello C): 323,6 GWh

Modello elettrico «reale» (esempio) Usi / Area / Reparto Potenza [kw] Ore funzionamento [h] fattore utilizzo Energia calcolata [kwh] Energia misurata [kwh] scostamento [%] stazioni ripompaggio e accumulo - esempio RP1 - Ospedali 1.484 2.540 0,50 1.884.680 4.199.382-1% RP1 - Vigliani 1.788 2.540 0,50 2.270.760 RP2 - Tunisi 414 680 0,50 140.760 441.679 2% RP2 - Mirafiori 918 680 0,50 312.120 RP4 6.976 625 0,50 2.180.000 2.251.232-3,3%

Prestazioni della rete INDICATORE (EnPI) DESCRIZIONE FONTE VALORE RIFERIMENTO INDICATORE 1. Perdite di rete Indica la percentuale di energia persa (data dalla differenza tra E immessa e E prelevata) rispetto a quella immessa Dati statistici EuroHeat&Power 7% - 20% INDICATORE 2. Energia elettrica specifica Indica il consumo di energia elettrica (usi propri) della rete rispetto all energia termica immessa in rete. AIRU 5 25 kwh el / MWh th INDICATORE EnPI (calcolato) EnPI di riferimento Note 1 perdite di rete 16,3% 7,0 20,0 valore entro range 2 E elettrica specifica 21,2 5 25 valore entro range MIN MAX Rete TLR Reggio Emilia 15% 9,9

Interventi di efficienza energetica proposti # Descrizione Intervento Investimento Saving Medio Saving Medio Tep Costo specifico risparmio /tep Payback anni 1 sistema di misura e monitoraggio 31.500 64.000 70 449 0,5 2 stabilizzatore tensione su quadri 180.000 64.000 70 2.567 2,8 NOTA 1. Il «sistema di monitoraggio» riguarda il completamento dei sistemi di misura già esistenti 2. L intervento sui quadri riguarda un applicazione (da sperimentare) per la riduzione dei consumi elettrici

E adesso? Si stanno «monitorando» le indicazioni di ENEA sulle diagnosi energetiche per il 2019 (prossima scadenza) Da approfondire il tema della misure legato ai TEE INTERVENTI previsti «a consuntivo» (DM 11 gennaio 2017) per i TEE: 1. Efficientamento di reti di teleriscaldamento e/o teleraffrescamento esistenti 2. Posa reti di teleriscaldamento e/o teleraffrescamento 3. Installazione di caldaie a servizio di reti di teleriscaldamento e/o teleraffrescamento 4. Efficientamento reti elettriche, del gas e idriche

CONCLUSIONI Le reti sono sistemi che in generale hanno margini di miglioramento dell efficienza energetica sia per quanto riguarda la riduzione delle «perdite» sia per i sistemi ausiliari ad esse connessi La misura e il monitoraggio dei consumi rimangono i cardini fondamentali per il miglioramento delle loro «prestazioni» L applicazione dei TEE può essere uno stimolo determinante per lo sviluppo di sistemi a rete sempre più efficienti. Grazie per la vostra attenzione!