AA 2002 2003 Corso di impianti elettrici Lezione 1 - Introduzione
Sistema elettrico di produzione, trasmissione e distribuzione dell'energia elettrica
Struttura del sistema Un sistema elettrico di produzione, trasmissione e distribuzione dell'energia elettrica può essere schematicamente suddiviso in due sottosistemi:! gli impianti di generazione;! la rete di trasmissione e distribuzione
Struttura del sistema
Struttura del sistema Un sistema elettrico di produzione, trasmissione e distribuzione dell'energia elettrica consta schematicamente dei seguenti elementi:! Impianti di produzione (o meglio trasformazione!?!);! Linee di trasmissione AT;! Stazioni primarie;! Linee di distribuzione AT;! Cabine primarie;! Linee di distribuzione MT;! Cabine secondarie;! Linee di distribuzione BT
Sistemi di autoproduzione L autoproduzione dell energia elettrica viene effettuata quando si presenta la convenienza tecnico-economica che, in generale, coincide con la produzione combinata di energia elettrica e calore.
Rendimento del sistema Da un punto di vista energetico il rendimento globale di un sistema elettrico di produzione, trasmissione e distribuzione è piuttosto basso e può variare dal 35% al 45% in funzione della fonte primaria di energia utilizzata e della tecnologia impiegata. La maggior parte delle perdite energetiche si hanno nel processo di produzione dell'energia elettrica e quindi all'interno dei confini fisici delle centrali elettriche.
Rendimento del sistema Il rendimento della rete di trasmissione e distribuzione è invece molto più elevato; la media europea si attesta intorno al 93%
Rendimento reti di trasmissione e distribuzione europee 14,00% 12,00% 10,00% 8,00% 6,00% 4,00% 2,00% 0,00% 1980 1990 1995 2000 Austria Belgio Germania Danimarca Spagna Finlandia Francia Grecia Irlanda Italia Lussemburgo Paesi Bassi Portogallo Svezia UK media EU15
La domanda di energia elettrica in Europa La produzione netta di energia elettrica totale in Europa, nel 2000 è stata pari a circa 2440 TWh. Il tasso di crescita annuo della domanda di energia elettrica è stato stimato intorno al 1,7% per i prossimi 15 anni per i paesi EU21.
2000m11 2000m12 2000m10 250 200 150 100 50 0 Energia richiesta sulla rete (EU15) 2000m04 2000m05 2000m06 2000m07 2000m08 2000m09 2000m03 2000m02 2000m01 TWh
La domanda di energia elettrica in Italia Alcuni indicatori tecnico-economici del settore elettrico italiano riferiti al 1999. Energia richiesta sulla rete Consumo medio per abitante Consumo medio per utente domestico Penetrazione elettrica Intensità elettrica Perdite di rete 285 TWh 4638 kwh (UE 5697) 2205 kwh 34,6% (UE 36,6%) 0,14 GWh/PIL mld ITL 6,5% (UE 7,1%)
La domanda di energia elettrica in Italia Dai dati relativi al bilancio nazionale dell'energia elettrica italiano dell'anno 2000, si può ricavare che le perdite della rete di trasmissione e distribuzione nel 2000 sono state pari al 6,4% dell'energia richiesta dalla rete con un rendimento pari al 93,6% Produzione netta Energia richiesta sulla rete Perdite Consumi di energia elettrica 262 TWh 297 TWh 19 TWh 278 TWh
La generazione di energia elettrica La generazione di energia elettrica:! Impianti termoelettrici;! Impianti idroelettrici;! Impianti eolici - solari. Potenza elettrica 78 GW (dati 1999) GRTN 2001 Generazione GRTN 2001 - Produzione
La trasmissione dell energia elettrica La rete italiana di trasmissione dell energia elettrica GRTN 2001 Rete elettrica
L utilizzazione dell energia elettrica Si definisce diagramma di carico la curva della potenza attiva prelevata dall utenza in funzione del tempo. In funzione del periodo di tempo preso in considerazione si possono avere diagrammi di carico:! Giornalieri;! Settimanali;! Annuali. GRTN 2001 - Carichi
Il prezzo dell energia elettrica Il prezzo dell energia elettrica per utenti industriali in Italia è compreso tra 0,07 /kwh e 0,18 /kwh Eurostat 2001 Eurostat 2002
Alcuni dati di sintesi Principali indicatori tecnico-economici del settore elettrico (AEEG 1999) AEEG parte 1 AEEG parte 2
ENEL Circa 30 milioni di clienti suddivisi: In base alla tensione di fornitura energia elettrica! 654 in alta tensione! 92.000 in media tensione! 29.710.000 in bassa tensione In base al tipo di utilizzo dell'energia elettrica! 23.250.000 clienti domestici! 1.935.000 clienti per i servizi generali delle abitazioni! 928.000 clienti del settore industria! 3.171.000 clienti del settore terziario
Linee ENEL! 20.098 km di linee in alta tensione! 329.850 km di linee in media tensione! 706.187 km di linee in bassa tensione Cabine! 1.906 cabine primarie con una potenza di trasformazione di circa 86.700 MVA! 403.874 cabine secondarie con una potenza di trasformazione di circa 64.000 MVA
Riferimenti Libri di testo! Faletti Chizzolini! Conte Siti internet di pubblico dominio! Autorità per l'energia elettrica e il gas! Gestore della rete di trasmissione nazionale! Gestore del mercato elettrico! Acquirente unico! ENEL