La cornice nazionale: situazione attuale e potenzialità delle rinnovabili per riscaldamento e raffrescamento

La cornice nazionale: situazione attuale e potenzialità delle rinnovabili per riscaldamento e raffrescamento Convegno Regione Lazio «Riscaldamento e raffrescamento da fonti energetiche rinnovabili» 7 ottobre 2016 Ing. Giannetti Daniel

Il settore termico e lo sviluppo FER nell ambito dei consumi nazionali Rinnovabili nel settore termico Il potenziale di sviluppo del teleriscaldamento - 2 -

L andamento dei Consumi Finale lordi di Energia in Italia Dai dati preliminari i consumi finali nel 2015 appaiono in lieve ripresa e in controtendenza rispetto al trend decrescente degli ultimi anni Fonte: elaborazioni GSE su dati MiSE, Eurostat, GSE (*) Stime preliminari - 3 -

Il Consumo Finale Lordo per settore di impiego Il settore termico anche se in leggera contrazione continua ad essere il settore energetico a cui corrisponde la maggior quota di consumi finali Fonte: elaborazioni GSE su dati MiSE, Eurostat, GSE - 4 -

Il Consumo Finale Lordo per tipologia di fonte I dati preliminari sui consumi finali del 2015 evidenziano come la crescita dei consumi lordi sia stata accompagnata da una crescita dei consumi coperti da FER Fonte: elaborazioni GSE su dati MiSE, Eurostat, GSE (*) Stime preliminari - 5 -

Obiettivi nazionali vincolanti di consumo di energia da FER Il GSE si occupa in ottemperanza a quanto previsto dal D lgs. 28/2011 del monitoraggio degli obiettivi fissati dalla Direttiva 2009/28/CE in ambito FER e tracciati all interno del PAN La quota dei Consumi finali lordi di energia coperta da FER ha già raggiunto l obiettivo fissato dalla Direttiva al 2020 (17%) in anticipo rispetto alle previsione del PAN 2009 mentre ha un gap di circa 2% rispetto alla quota FER fissata al 2020 dalla SEN 2013 Fonte: elaborazioni GSE su dati MiSE, ENEA, TERNA, GSE (*) Stima preliminare - 6 -

Consumi Finali Lordi di energia da FER in Italia per settore Circa il 95% dei 21,1 Mtep di consumi energetici coperti da FER ricade nei settori termico ed elettrico Fonte: elaborazioni GSE su dati MiSE, TERNA, GSE (*) Stima preliminare - 7 -

Consumi di energia nel settore Termico per fonte Le fonti rinnovabili coprono quasi un quinto dei consumi di energia del settore termico che per il 60% è soddisfatto da gas naturale Mtep FER Carbone Gas Prodotti Petroliferi Altro 64,9 3 16 68,4 3 16 65,8 64,7 3 3 14 14 66,3 3 14 61,9 3 11 64,0 3 10 58,6 3 10 60,2 3 9 58,6 3 8 52,6 3 7 39 40 38 36 36 35 38 35 35 34 30 4 3 2 3 3 2 4 4 3 2 4 4 6 7 9 10 10 10 8 10 11 10 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014-8 -

Fonti FER utilizzate per la produzione di energia termica Le fonti rinnovabili utilizzate e contabilizzate statisticamente in Italia per la produzione di energia termica sono le seguenti: 1. Fonte geotermica Alta entalpia Bassa entalpia (PdC) 2. Fonte solare termica 3. Fonte aerotermica 4. Fonte idrotermica 5. Bioenergie Biomasse solide: da rifiuti urbani altre biomasse solide Biogas da rifiuti da fanghi da deiezioni animali da attività agricole e forestali Bioliquidi oli vegetali grezzi (palma, soia, girasole, colza) altri bioliquidi (grassi animali) - 10 -

Fonti FER tecnologie e grandezze rielvate nel settore termico Nel settore Termico l operazione di rilevazione e contabilizzazione dei consumi di energia da fonti rinnovabili risulta più complessa e frammentata, rispetto al settore elettrico in cui le produzioni sono rielevate quasi integralmente in modo puntuale e omogeneo dalle misure di rete Fonte rinnov abile Tecnologia Grandezza rilev ata Tutte le fonti rinnovabili Sola re Bioenergie Geoterm ica Biomassa solida Frazione biodegradabile dei rifiuti Bioliquidi Biogas Geotermica, Aerotermica, Idroterm ica Impianti del settore della trasformazione energetica (cogeneratori, caldaie, ecc.) Collettori solari Caminetti, stufe e caldaie Caldaie Caldaie Caldaie Impianti di prelievo e uso diretto di fluidi geotermici Pompe di calore Produzione lorda di energia termica destinata alla vendita a terzi, ad esempio tramite reti di teleriscaldamento (calore derivato secondo la terminologia Eurostat) Energia termica prodotta dai collettori solari, consumata dalle diverse categorie di utenti finali (consumi diretti) Energia termica contenuta nella biomassa solida, consumata dalle diverse categorie di utenti finali (consumi diretti) Energia termica contenuta nella frazione biogenica dei rifiuti speciali o urbani 3, consumata dalle diverse categorie di utenti finali 2 (consumi diretti) Energia termica contenuta nei bioliquidi, consumata dalle diverse categorie di utenti finali (consumi diretti) Energia termica contenuta nei biogas, consumata dalle diverse categorie di utenti finali (consumi diretti) Energia termica ottenuta prelevando acqua o vapore dal sottosuolo, consumata dalle diverse categorie di utenti finali (consumi diretti) Energia termica prelevata dall'aria ambiente, dall'acqua superficiale, dall'acqua di falda o dal terreno, consumata dalle diverse categorie di utenti finali, solo per il riscaldamento degli ambienti (energia rinnovabile fornita da pompe di calore ) - 11 -

I dati di consumo delle FER nel settore Termico Nell ambito delle rinnovabili del settore termico si ha una netta prevalenza delle tecnologie con consumi diretti rispetto ai sistemi centralizzati per la produzione di calore derivato con un impiego preponderante delle fonti biomassa solida e pompe di calore che contribuiscono all 85% dei consumi da FER nel settore termico Valori in ktep Consumi Diretti Produzione di Calore Derivato Rinnovabile* Totale Variazione % 2013 2014 2013 2014 2013 2014 2014-2013 Solare 168 180 0 0 168 180 6,8% Biomassa solida e Rifiuti bio 6.914 6.053 601 678 7.515 6.731-10,4% Bioliquidi - - 23 33 23 33 41,8% - Sostenibili - - 21 31 21 31 48,4% - Non sostenibili - - 3 3 3 3-7,6% Biogas 45 45 201 239 246 283 15,4% Geotermica 119 111 16 18 135 130-3,8% PdC 2.519 2.580 - - 2.519 2.580 2,4% Totale 9.765 8.968 841 968 10.606 9.936-6,3% Totale (dir. 2009/28/CE) 9.765 8.968 838 966 10.603 9.934-6,3% Consumi Finali Lordi di energia nel settore termico 58.591 52.593-10,2% Quota dei Consumi Finali Lordi di energia coperta da fonti rinnovabili nel settore termico 18,1% 18,9% 4,4% (*) Comprende il valore di produzione di calore derivato da impianti di cogenerazione di fonte Terna pari al 90% del totale della voce. Fonte: GSE, Terna - 12 -

L influenza delle variabili climatiche sui consumi termici I consumi finali di energia nel settore termico sono fortemente correlati ai Gradi Giorno La riduzione dei consumi termici del 2014 rispetto al 2013 è riconducibile principalmente a cause climatiche Fonte: Elaborazione GSE su dati Eurostat e JRC - 13 -

Monitoraggio degli obiettivi del settore TERMICO La quota dei Consumi finali lordi di energia coperta da FER nel settore termico ammonta nel 2014 al 18,9% Non esistono obiettivi vincolanti al 2020 (Direttiva 2009/28/CE) per la quota di consumi FER specifica del settore termico Fonte: GSE, MSE, TERNA - 14 -

Consumi diretti di energia termica da FER nel 2014 I consumi diretti FER nel settore termico ammontano a circa 9Mtep perlopiù riconducibili a biomassa 5,8Mtep e pompe di calore 2,6 Mtep Consumi diretti di energia termica per fonte nel 2014 Consumi diretti di energia termica per fonte al 2020 previsti dal PAN Geotermica 1,2% Biomassa solida 65,1% Solare 2,0% Calore Ambiente (PdC) 28,8% Totale: 8.968 ktep Totale: 10.456 ktep Biogas 0,5% Rifiuti (quota bio) 1,9% - 15 - Fonte: Statistiche GSE

Consumi diretti di energia termica da biomassa solida 2014 La biomassa solida è impiegata a fini termici prevalentemente nel settore residenziale La legna da ardere è la tipologia di biomassa solida maggiormente impiegata nel settore residenziale Consumi diretti di biomassa solida per settore di impiego Consumi diretti di biomassa solida nel settore residenziale per subfonte Consumi diretti di biomassa solida 5840 ktep % Residenziale 5.676 97,2% Industria 83 1,4% Terziario 59 1,0% Totale: 5.676 ktep Agricoltura 21 0,4% - 16 - Fonte: Statistiche GSE

Consumi diretti di energia termica da pompe di calore Il numero di apparecchi pompe di calore istallate cresce negli ultimi anni a tassi del 5% con una lieve contrazione nell ultimo anno (3%) Il calore utile prodotto da PdC da FER ammonta a 2,6 Mtep ed è perlopiù riconducibile alla tecnologia aerotermica Numero apparecchi calore utile energia FER e consumi da PdC Mix tecnologico PdC 200.000 17,8 18,3 16,9 180.000 16,0 15,0 160.000 140.000 120.000 100.000 80.000 60.000 40.000 20.000-2010 2011 2012 2013 2014 Calore utile PdC [TJ] Energia FER PdC [TJ] Consumi energetici no FER PdC [TJ] Numero apparecchi PdC [milioni pezzi] 3% 97% PdC aerotermiche PdC idrotermiche PdC geotermiche - 17 - Fonte: Statistiche GSE

Consumi diretti di energia termica da collettori solari Nel 2014 a fronte di una superficie istallata di circa 3,5 milioni di mq collettori solari sono stati prodotti 180 ktep di energia termica I settori prevalenti di impiego di questa tecnologia sono il residenziale e il terziario Superficie istallata ed energia termica prodotta da collettori solari 7.042 6.504 5.878 5.616 7.519 Calore derivato «only heat» per settore di impiego Agricoltura 1% 2.415 2.744 3.018 3.318 3.538 Commercio e servizi 20% Totale: 180 ktep Industria 5% Residenziale 74% 2010 2011 2012 2013 2014 Superficie installata (1000 mq) Energia (TJ) - 18 - Fonte: Statistiche GSE

Produzione di calore derivato da FER Il calore derivato da impianti «only heat» prodotto da FER ammonta a soli 119 ktep, le fonti principalmente utilizzate sono biomassa solida e geotermia Circa il 65% dell energia prodotta è destinata ai settori del residenziale e il terziario Calore derivato «only heat» per fonte Calore derivato «only heat» per settore di impiego Biomasse solide 77,5% Geotermica (**) 21,8% Biogas (*) 0,4% Bioliquidi 0,3% Servizi 33,2% Industria 0,9% Perdite di distribuzione 21,8% Totale: 119 ktep Usi propri/consum i ausiliari 1,9%(*) Residenziale 42,1% - 19 - Fonte: Statistiche GSE

Quadro di riferimento valutazione del potenziale CAR TLR Il GSE ha predisposto e trasmesso al MiSE, alle Regioni e alle Province Autonome un rapporto sulla valutazione del potenziale nazionale di applicazione della CAR e del TLR efficienti sulla base di quanto previsto dall'allegato III del D.Lgs. 102/2014. Come previsto dal D.Lgs. il rapporto è stato inviato alla Commissione Europea Le Regioni e l ANCI hanno chiesto di esprimere i risultati dello studio anche su base territoriale. Il lavoro è stato condotto, i dati di input (domanda e offerta attuale di calore su base comunale) e output (potenziale CAR e TLR) sono stati resi disponibili alle Regioni e il documento sarà a breve pubblicato Il D.Lgs. 102/2014 ha anche previsto che il GSE predisponga una banca dati su impianti e infrastrutture CHP e TLR esistenti e in fase di realizzazione. Ai fini della costruzione e dell'aggiornamento della suddetta banca dati è prevista la messa a disposizione di dati da: a) l'agenzia delle Dogane e dei Monopoli: banca dati Anagrafica Accise b) titolari di infrastrutture TLR : dati relativi alla propria infrastruttura c) le amministrazioni pubbliche che rilasciano autorizzazioni o concedono agevolazioni d) Titolari o i responsabili degli impianti di cogenerazione: Misure e) TERNA S.p.A.: dati e informazioni sugli impianti di cogenerazione In base ai risultati della valutazione effettuata il MiSE, sentito il MATTM e la CU individua le misure da adottare entro il 2020 e il 2030 per sfruttare il potenziale di aumento CHP e del TLR efficienti - 21 -

Metodologia per la valutazione del potenziale CAR TLR L analisi del potenziale del teleriscaldamento efficiente è stata sviluppata dal GSE su base territoriale a partire dalla mappatura della domanda e dell offerta di calore La valutazione del potenziale tecnico si è basata sull analisi della fattibilità delle reti TLR considerando alcuni KPI elaborati sui dati territoriali di domanda e offerta di calore: reti TLR a gas: aree urbane metanizzate con densità termica lineare > 2,5MWh/m reti TLR a rifiuti: aree urbane metanizzate con densità termica lineare > 2,5MWh/m in un raggio di 10 km dagli inceneritori previsti dal DCPM di individuazione della capacità complessiva di trattamento degli inceneritori reti TLR a biomassa: aree urbane non metanizzate con densità termica lineare > 1,5MWh/m Il potenziale economico è stato stimato effettuando un dimensionamento e un analisi di redditività delle reti individuate nel potenziale tecnico (IRR>5%) Ricostruzione della domanda di calore Rilevazione delle reti esistenti Valutazione del potenziale tecnico Design delle reti e degli impianti e analisi economica Valutazione del potenziale economico - 22 -

Analisi domanda e offerta di calore Per valutare il potenziale di sviluppo della CAR e del TLR è stato necessario effettuare un analisi della domanda e dell offerta di calore sul territorio nazionale che ha richiesto l acquisizione e l elaborazione di una gran mole di dati a livello territoriale sul settore termico La base dati sono stati riportati in tabelle e mappe di sintesi nel rapporto e messi a disposizione in formato dettagliato per comune alle Regioni: o dati relativi alla domanda di calore dei settori residenziali e terziario (su scala comunale) e i parametri climatici, demografici e relativi agli edifici, utilizzati per la loro stima (su scala comunale e provinciale); o dati relativi ad alcune delle principali sorgenti di calore («offerta» termica) comprendenti gli impianti industriali, gli impianti a rifiuti, le unità CAR, e i dati relativi ai comuni teleriscaldati Domanda termica settore residenziale Consumi energia primaria siti industriali Energia termica immessa da TLR per fonte - 23 -

Potenziale TLR nazionale per fonte utilizzata Il potenziale tecnico ed economico del calore erogabile da TLR risulta pari rispettivamente a circa 3 e 1,5 volte quello già sfruttato. Il potenziale economico incrementale è stimato in 4,9 TWh (420 ktep) di energia termica da TLR, producibile principalmente, secondo quanto valutato, da gas naturale (36%), rifiuti (42%) e biomasse (22%) 29.818 GWh 2.602 GWh 3.301 GWh TLR a Gas TLR a Rifiuti TLR a Biomassa TLR altre fonti 9.570 GWh 926 GWh 1.240 GWh 6.862 GWh 23.373 GWh 14.455 GWh 1.991 GWh 3.301 GWh 8.621 GWh 2013 Potenziale Tecnico 2023 Potenziale Economico 2023 Nell ambito della discussione sugli obiettivi al 2030 è attualmente in corso un lavoro di elaborazione degli scenari energetici, coordinato dalla Presidenza del Consiglio dei Ministri, che sta lavorando, tra l altro, sull individuazione dell insieme delle tecnologie ottimali per il soddisfacimento della domanda di calore futura (analisi costi-benefici) - 24 -

Grazie per l attenzione - 25 -

Le attività di studi statistiche e sostenibilità del GSE Il GSE in ottemperanza a quanto previsto da diversi provvedimenti legislativi predispone e pubblica annualmente studi e statistiche nazionali e internazionali per il monitoraggio del settore FER e dell efficienza energetica gli studi sul settore FER del GSE sono disponibili on line nel sito istituzionale del GSE: http://www.gse.it/it/dati%20e%20bilanci/studi/pagine/default.asp le pubblicazioni statistiche del GSE sono disponibili on line nel sito istituzionale del GSE: http://www.gse.it/it/statistiche/pages/default.aspx nel portale SIMERI è possibile conoscere l'evoluzione, nel corso degli anni, dei consumi energetici sia rinnovabili che non rinnovabili, a livello nazionale e regionale: http://www.gse.it/it/statistiche/simeri/pagine/default.aspx sul sito istituzionale del GSE sono inoltre disponibili gli atlanti interattivi degli impianti fotovoltaici (incentivati con il conto energia) ed eolici installati sul territorio nazionale studi@gse.it statistiche@gse.it - 26 -