Sirmione, 19 novembre 2009

Cogenerazione ed efficienza energetica: occasioni per uno sviluppo efficiente Giuseppe Dell Olio GSE Direzione operativa Sirmione, 19 novembre 2009 www.gsel.it

2 La cogenerazione: informazioni generali Risparmio Energetico Produzione combinata 15 perdite 100 combustibile cogenerazione 35 elettricità 50 calore Risparmio del 28% di energia primaria Produzione separata 30 perdite 140 combustibile 80 60 10 perdite 35 elettricità 50 calore

3 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

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 Dati globali sulla cogenerazione ad alto rendimento (CAR) in Italia ). Rif. Direttiva europea 2004/8/CE (anno 2008). Potenza elettrica installata: 9400 MWe, pari a: 9% dell intero parco di produzione elettrica nazionale; 12% del parco di produzione termoelettrica nazionale.

6 Distribuzione delle potenze elettriche degli impianti CAR in Italia (curva cumulata, anno 2008) Potenza installata (MWe) 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0 20 40 60 80 100 Sezioni di impianto di cogenerazione (%)

7 Taglia media degli impianti di CAR per alcune categorie di attivit ità economica (anno 2008) Pote nza Attività insta lla ta me dia (MW ) Ca se di riposo e simili 0,1 Albe rghi e ristora nti 0,1 Impia nti sportivi 0,1 Comme rcio 0,8 Ind te ssile 1,5 Conce rie 2,5 Articoli in gomma e ma t pla stiche 4,1 Ospe da li 1,4 La vora z le gno 13,4 Ind e le ttronica 9,0 T ra sporti a e re i 30,5 Ind ce ra mica 4,0 Ind a utomobilistica 42,7 Ind a lime nta re 14,6 Ind ca rta ria 21,2 Risca ld e te le risca ld 15,5 Ind chimica e pe trolchimica 104,7 R a ffina z pe trolio 194,5

8 Potenza installata di CAR per le principali attività economiche (anno 2008) Raffinaz petrolio 2528 Ind chimica e petrolchimica 1885 Riscald e teleriscald Ind cartaria 866 741 Ind siderurgica Ind alimentare Ind automobilistica Ind ceramica Trasporti aerei 185 175 128 76 61 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 Potenza installata (MWe)

9 Potenza installata in impianti di CAR suddivisa in funzione del motore primo impiegato (anno 2008) Turbogas ciclo comb. 5463 Vapore ciclo comb. 2610 Motori comb. Int. Vapore ciclo semplice Turbogas ciclo semplice 411 332 568 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 Potenza installata (MWe)

10 Dati globali sulla CAR in Italia (anno( 2008) Energia elettrica prodotta: 21 TWh, pari a: 7% dell intera produzione elettrica nazionale; 8% della produzione termoelettrica nazionale. Energia termica prodotta: 29 TWh; Energia consumata sotto forma di combustibile: 60 TWh. Combustibile risparmiato: 2,8 MTEP

11 Principali tipi di combustibile impiegati per la CAR nel 2008. Gas nat. 84,9 Comb. Processo 21,5 TAR 8,2 Olio comb. 4,4 Rifiuti 2,2 Carbone 0,9 Olio veg 0,5 Gasolio 0,2 Energia primaria (TWh) 0 100

12 Prestazioni degli impianti di CAR: rendimento di primo principio e indice PES per le principali categorie di attività (anno 2008) Attività R e ndime nto me dio (%) PES me dio (%) Ca se di riposo e simili 87,5 22,3 Ind ce ra mica 80,7 19,3 Ind a lime nta re 80,1 23,7 La vora z le gno 79,5 23,8 Ind te ssile 78,1 19,4 Ospe da li 76,7 15,5 T ra sporti a e re i 75,5 19,6 Impia nti sportivi 74,8 15,4 Comme rcio 70,6 20,8 R isca ld e te le risca ld 69,9 26,9 Ind ca rta ria 69,4 17,5 Albe rghi e ristora nti 69,3 5,2 Ind chimica e pe trolchimica 68,8 29,5 Conce rie 67,5 27,2 Ind e le ttronica 64,2 19,3 Ra ffina z pe trolio 58,9 29,8 Ind a utomobilistica 57,5 21,4

13 Potenza totale degli impianti di cogenerazione italiani che nel 2004 hanno raggiunto la fine della propria vita utile 2004-20052005 Ripartizione per tecnologia T e cnologia Pote nza tota le (MW ) CICLOCOMB 89 MCI 14 TURBOGAS 13 VAPORE 446 T OT ALE 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 T OT ALE N AZION ALE 562

14 Potenza totale degli impianti di cogenerazione italiani che nel 2010 avranno raggiunto la fine della propria vita utile Ripartizione per tecnologia T e cnologia Pote nza tota le (MW ) CICLOCOMB 89 MCI 38 TURBOGAS 99 VAPORE 527 T OT ALE N AZIONALE 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 T OT ALE N AZION ALE 754

Potenza 15 totale degli impianti di cogenerazione italiani che nel 2015 avranno raggiunto la fine della propria vita utile Ripartizione per tecnologia T e cnologia Pote nza tota le (MW ) CICLOCOMB 194 MCI 182 TURBOGAS 106 VAPORE 527 T OT ALE NAZIONALE 1.009 Ripartizione per settore di attività Se ttore di a ttività Pote nza tota le (MW ) CARTA 137 CHIMICA 270 RAFFINAZ. PETROLIO 371 ALIMENTARI 20 RISCALD. URBANO 204 SANITA' 7 T OT ALE N AZION ALE 1.009

16 Potenziale di sviluppo della cogenerazione in Italia (anno( 2010) Installazione di nuovi impianti: 7000 MW, pari a: 70% dell attuale parco di cogenerazione nazionale; Ammodernamento impianti esistenti: 750 MW, pari a: 7,5% dell attuale parco di cogenerazione nazionale. Il combustibile risparmiato passerebbe dalle attuali 4,5 MTEP a 6-7 MTEP.

17 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.

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 La cogenerazione: informazioni generali Benefici riconosciuti alla cogenerazione Agevolazioni fiscali sul metano consumato 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 11-20 ( 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 Legge Sviluppo n.99 del 23 luglio 2009 Pubblicata sul Supplemento Ordinario alla G.U. del 31 luglio Entrata in vigore il 15 agosto 2009

21 Piano per l efficienza e il risparmio energetico (art 27 comma 10) Entro il 31-12-2009 MSE, d intesa con MATTM, MIT e CU, predispone un piano per l efficienza e il risparmio energetico e lo trasmette alla Commissione Europea. Il piano contiene misure per promuovere: l edilizia ad elevato risparmio energetico e la riqualificazione energetica degli edifici esistenti; l offerta di servizi energetici da parte di categorie professionali, organismi territoriali, imprese, ESCO, soggetti fornitori di servizi energetici, grandi centri commerciali; lo sviluppo della generazione distribuita, la microcogenerazione, la piccola cogenerazione, l autoproduzione; la domanda dei certificati bianchi e verdi; l acquisto e l installazione di prodotti nuovi e la sostituzione di prodotti, apparecchiature e processi con sistemi ad alta efficienza.

22 Quota d obbligo di energia da fonti rinnovabili (art. 27 commi 18 e 19) L obbligo di cui all articolo 11 del D.Lgs 79/99 è trasferito ai soggetti che concludono con Terna contratti di dispacciamento di energia elettrica in prelievo (imprese di vendite sul mercato libero, grossisti, traders, importatori, AU) Con decreto MSE, da adottare entro sei mesi, sono definite le modalità di attuazione di tale trasferimento dell obbligo, a decorrere dall anno 2011 sulla base dell energia elettrica prelevata nell anno precedente. Con il medesimo decreto sono rimodulati gli incrementi annuali della quota d obbligo.

23 Incentivazione fonti rinnovabili: Pag. 2 di 2 modifica sistema dei certificati verdi (art. 42 comma 4) Tabella 2 Legge Finanziaria 2008 dopo le modifiche apportate dalla L. 99/09 : riga Fonte Coefficiente 1 1- bis 2 Eolica per impianti di taglia superiore a 200 kw Eolica offshore Solare 1,00 1,50 (Ha il conto energia) 3 4 Geotermica Moto ondoso e maremotrice 0,90 1,80 5 6 7 7-bis Idraulica Rifiuti biodegradabili, biomasse diverse da quelle di cui al punto successivo Biomasse e biogas prodotti da attività agricola, allevamento e forestale da filiera corta Biomasse e biogas di cui al punto 7, alimentanti impianti di cogenerazione ad alto rendimento, con riutilizzo dell energia termica in ambito agricolo 1,00 1,30 ( 1,80 dopo DM MIPAAF) 8 Gas di discarica e gas residuati dai processi di depurazione e biogas diversi da quelli del punto precedente 0,80

24 Certificati verdi agli impianti di cogenerazione abbinata al teleriscaldamento (art. 27 comma 23, art. 30 comma 12) Pag. 1 di 2 Art. 14 comma 1 D.Lgs. 8-2-2007 n.20 prima delle modifiche apportate dalla L.99/09 : Salvaguardati i diritti acquisiti all ottenimento dei CV sull energia prodotta da impianti di cogenerazione abbinati al teleriscaldamento se gli impianti sono: a) entrati in esercizio tra il 28-9-2004 (entrata in vigore della L. 239/04) e il 31-12-2006; b) autorizzati tra il 28-9-2004 ed il 31-12-2006 ed entrati in esercizio entro il 31-12-2008; c) entrati in esercizio entro il 31-12-2008 purchè i lavori iniziati siano entro il 31-12-2006. Art. 14 comma 1 D.Lgs. 8-2-2007 n.20 dopo le modifiche apportate dalla L.99/09 : Salvaguardati i diritti acquisiti all ottenimento dei CV sull energia prodotta da impianti di cogenerazione abbinati al teleriscaldamento se gli impianti sono: a) entrati in esercizio tra il 28-9-2004 (entrata in vigore della L. 239/04) e il 31-12-2006; b) autorizzati tra il 28-9-2004 ed il 31-12-2006 ed entrati in esercizio entro il 31-12-2009; c) entrati in esercizio entro il 31-12-2009 purchè i lavori siano iniziati entro il 31-12-2006.

25 [ Certificati verdi agli impianti di cogenerazione abbinata al teleriscaldamento Pag. 2 di 2 L. 3 agosto 2009 n 102 Allegato: Modificazioni apportate in sede di conversione al decreto-legge 1 luglio 2009, n. 7 8, (Art. 3 comma 4 bis) Ha diritto ai certificati verdi l energia prodotta dagli impianti di cogenerazione abbinata al teleriscaldamento connessi ad ambienti agricoli. Agli impianti di cui al periodo precedente non si applica quanto previsto dal comma 1 dell'articolo 14 del D.Lgs 8-2-2007 n.20. ]

26 Sostegno della cogenerazione ad alto rendimento (art. 30 comma 11) Entro 6 mesi MSE emana un decreto con cui definisce i criteri per sostenere la cogenerazione ad alto rendimento. Il regime di sostegno sarà riconosciuto, per un periodo non inferiore a dieci anni, sulla base della quantità di energia primaria risparmiata.

27 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)

28 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%

29 La cogenerazione: informazioni generali Cosa si intende per cogenerazione? Per le sole sezioni alimentate a gas naturale, le condizioni da rispettare sull indice LT (ad esclusione del periodo di avviamento) sono le seguenti: LT Limite Termico LT> 33% per taglie di riferimento fino a 10 MWe LT> 22% per taglie comprese tra 10 e 25 MWe LT> 15% per taglie superiori a 25 MWe

30 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.

31 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. 42-02 (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. 42-02 (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.

32 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.

33 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. 42-02 (dati per la verifica delle condizioni di cogenerazione). Per tre anni, il Produttore invia al Distributore ed al GSE i dati di ESERCIZIO A CONSUNTIVO previsti dalla Delib. AEEG n. 42-02 (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.

34 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.

35 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).

36 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.

37 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 3.500 euro all anno per impianto.

38 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.

39 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.

40 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.

41 Il D. Lgs.. 8 febbraio 2007, n 20 Il Decreto Legislativo 8/02/2007, n 20 n 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.

42 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

43 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)

44 Il D. Lgs.. 8 febbraio 2007, n 20 I punti fondamentali del Dlgs 8/02/2007, n 20 n 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)

45 Il D. Lgs.. 8 febbraio 2007, n 20 Decreti e delibere AEEG previsti dal Dlgs.. 8/02/07, n 20n Il Dlgs.. 8/02/07, n 20 n 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.

46 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...)

47 Normativa italiana (Del. 42-02) e normativa europea (DIR 2004/8/CE) : corrispondenza di termini 42-02 2004/8/CE Produzione combinata Cogenerazione Cogenerazione Cogeneraz. alto rendimento

48 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.

49 Osservazioni preliminari alla DIRETTIVA 2004/8/CE ESEMPIO

50 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.

51 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

52 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.

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

54 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.

55 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 (non può superare la produzione elettrica totale del generatore in esame) 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.

56 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 et età dell impianto (nell IRE dipendono dalla potenza); dalla temperatura media nel Paese di installazione.

57 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).

58 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.

59 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.

60 La Direttiva Europea 2004/8/CE Rapporto energia elettrica-calore (dati preliminari) ANNO PRODUZ. CICLO COMB. GAS-VAP MCI TURBOGAS VAPORE ESERCIZ IO DIRETT IVA ESERCIZIO DIRETTIVA ESERCIZIO DIRET TIVA ESERCIZIO DIRET TIVA 2002 0,38-0,53 0,95 1,05-1,07 0,75 0,58-1,21 0,55 0,22-0,24 0,45 2003 0,39-0,94 0,95 1,19-1,47 0,75 0,5-1,27 0,55 0,23-0,25 0,45 2004 0,38-2,3 0,95 1,27-1,58 0,75 0,49-1,03 0,55 0,22-0,25 0,45 2005 0,34-2,46 0,95 1,41-1,63 0,75 0,52-0,99 0,55 0,22-0,24 0,45 2006 0,32-2,33 0,95 1,52-1,73 0,75 0,53-0,97 0,55 0,18-0,19 0,45

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

62 Indicatori di qualità Indice risparmio energia (I.R.E.( I.R.E.) Delibera AEEG n. 42-02 Limite Termico (L.T.( L.T.) Delibera AEEG n. 42-02 Rendimento di primo principio. Norma UNI 8887

63 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%).

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

65 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

66 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).

67 Indice risparmio energia (IRE) p: coefficiente che premia elettriche evitate. le perdite 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.

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

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

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

71 GRAZIE PER L ATTENZIONEL giuseppe.dellolio@gsel.it