Energia pulita per la transizione energetica

Transizione energetica

Polimi: elettrificazione dei consumi e rinnovabili crescono troppo lentamente per gli obiettivi 2030 in Italia

Se è vero che c’è stata una costante evoluzione negli ultimi anni del sistema elettrico in Italia, che ne promuove la progressiva decarbonizzazione, è vero anche che l’elettrificazione dei consumi (utilizzo del vettore elettrico invece di altri vettori energetici) e le installazioni di impianti a fonte rinnovabile crescono con tassi insufficienti per il raggiungimento degli obiettivi nazionali al 2030.

A dirlo è l’Electricity Market Report dell’Energy&Strategy Group della School of Management del Politecnico di Milano. La capacità installata di impianti a fonte rinnovabile in Italia supera oggi i 56 GW, grazie soprattutto al solare e all’eolico, viceversa quella termoelettrica si è gradualmente ridotta: circa 60 GW, rispetto ai 77 GW del 2012, per il 77% rappresentata da impianti alimentati a gas naturale e per il 17% da impianti a carbone, che dovranno essere dismessi nel corso dei prossimi 5 anni.

Il tasso di elettrificazione dei consumi si è invece mantenuto pressoché costante a circa il 20% nell’ultimo decennio, anche se sono evidenti i cambiamenti nella copertura della domanda di energia elettrica, soprattutto osservando che l’incidenza degli impianti termoelettrici tradizionali si è ridotta dal 74% nel 2005 al 54% nel 2020, mentre le rinnovabili sono passate dal 14% al 38%.

Inoltre, nel 2021 si è assistito a una crescita pressoché continua del prezzo dell’energia (nei primi nove mesi, +64,6% su base annua rispetto al 2019 e + 121,3% rispetto al 2020) dovuta all’aumento del costo del gas, che deve far riflettere sulla forte dipendenza dalle fonti fossili del mix di generazione italiano.

Fonte: Energy&Strategy Group, Polimi

Ciò nonostante, si respira un clima di fiducia. “Le consistenti azioni di policy emanate a livello comunitario tra la fine del 2020 e il 2021 per favorire una ripresa economica sostenibile (il Green Deal, il Next Generation EU, il Fit for 55) hanno ridato slancio all’ottimismo degli operatori del settore sull’evoluzione del sistema elettrico italiano, ed energetico più in generale”, ha commentato Simone Franzò, direttore dell’Osservatorio sull’Electricity Market dell’E&S Group, “Questo scenario promettente,grazie a obiettivi di decarbonizzazione sempre più ambiziosi e disponibilità finanziarie ingenti, si scontra però con dinamiche di mercato asfittiche, come l’andamento delle installazioni di impianti alimentati da fonti rinnovabili, e con elementi perturbativi che potrebbero rallentare il ritmo di evoluzione del sistema elettrico, come l’impennata dei prezzi dell’energia”.

Simone Franzò, direttore dell’Osservatorio sull’Electricity Market dell’E&S Group

Da quanto emerge nel rapporto, lo scenario complessivamente è positivo grazie ai progressi sia di natura normativo-regolatoria che di mercato (ad esempio, le novità nell’apertura del Mercato dei Servizi di Dispacciamento e l’introduzione delle configurazioni di autoconsumo collettivo e di Energy Community), ma restano dei nodi da risolvere. “La nota positiva”, ha concluso Franzò, “è rappresentata dalla comunione di intenti tra i vari attori e stakeholder del mondo energy, per sperimentare nuove soluzioni in un settore che giocherà un ruolo da protagonista nella lotta ai cambiamenti climatici. È su questo spirito collaborativo e proattivo che si deve fare leva per organizzare un percorso in grado di coniugare obiettivi complessi e una roadmap credibile. Anche gli investimenti contenuti nel PNRR, per lo sviluppo del parco rinnovabile e di una rete di distribuzione resiliente, digitale e flessibile, remano nella stessa direzione”.

Il sistema elettrico, infatti, sta attraversando una repentina evoluzione in seguito all’effetto delle politiche di decarbonizzazione, tuttavia il raggiungimento della neutralità climatica al 2050 (e la riduzione delle emissioni di gas serra per il 2030 del 55% rispetto ai livelli del 1990, come delineato nel pacchetto Fit for 55) richiede un’importante accelerazione rispetto ai tassi registrati negli ultimi anni.

Al 2030 le fonti rinnovabili dovrebbero coprire il 40% del mix energetico europeo, l’efficienza energetica sul consumo di energia finale dovrebbe salire al 36% (e al 39% quella sul consumo di energia primaria), ogni anno andrebbe riqualificato almeno il 3% della superficie complessiva degli edifici pubblici e le emissioni delle nuove auto andrebbero ridotte del 55% rispetto ai livelli del 2021, per poi diventare il 100% entro il 2035, quando sarà vietata la vendita di nuove auto termiche.

Il Report tratta in particolare due temi: l’apertura del Mercato dei Servizi di Dispacciamento (MSD) e le Energy community, nuovi paradigmi di generazione e consumo di energia introdotti da due direttive comunitarie e in via di recepimento nel quadro normativo nazionale, che potranno abilitare una più ampia diffusione delle fonti rinnovabili e rappresentare un volano per investimenti complementari di efficienza energetica e a supporto della mobilità elettrica e della fornitura di servizi ancillari.

Il processo di apertura del MSD: le Unità Virtuali

A febbraio 2021 sono state approvate le proposte di modifica al Regolamento sulle modalità per la creazione, qualificazione e gestione di UVAM (unità virtuali abilitate miste) sul Mercato dei servizi di dispacciamento, tra cui l’introduzione del test di affidabilità, che ha incontrato il favore degli operatori perché in grado di far emergere le risorse dotate di flessibilità reale a discapito di quelle che sarebbero in difficoltà nell’assolvere correttamente gli ordini di dispacciamento ricevuti. Inoltre, con l’approvazione della nuova procedura per l’approvvigionamento a termine, dal 1° maggio 2021 le aste si svolgono secondo nuove regole. I risultati delle aste mostrano che, anche con il nuovo regolamento, vi è una saturazione quasi totale dei contingenti nelle due Aree di assegnazione, peraltro con primi medi assegnati notevolmente inferiori alle basi d’asta.

A inizio agosto 2021 vi erano 272 UVAM abilitate (173 con contrattualizzazione a termine), il 10,6% in più rispetto alle 246 di luglio 2020. Il 61% delle UVAM è composto da un unico POD, in linea con lo scorso anno, il 18% da 2 POD (50 in tutto), ma si assiste alle prime abilitazioni di UVAM con un ampio numero di POD aggregati: 4 ne hanno tra 10 e 100, e 3 più di 100 (riferite in particolare a impianti di storage elettrochimico, 765 in totale, abbinati a impianti fotovoltaici in ambito domestico). Complessivamente, il numero di POD coinvolti è di 1274, quasi il triplo rispetto a luglio 2020.

Per quanto riguarda invece l’operatività delle UVAM, da settembre 2020 a luglio 2021 sono stati inviati da Terna 599 ordini di dispacciamento a salire per oltre 6.850 MWh che hanno interessato 184 UVAM di titolarità di 27 diversi BSP, caratterizzati da una quantità media di circa 11,5 MWh e una massima di 73 MWh. Dai dati emerge come vi sia un forte incremento delle attivazioni che ci si augura possa continuare: nell’82% dei casi l’ordine di dispacciamento è stato eseguito fornendo almeno il 70% della quantità accettata, mentre si sono verificati circa 695 MWh di inadempimenti, pari al 12% delle quantità accettate.

Fonte: Energy&Strategy Group, Polimi
Fonte: Energy&Strategy Group, Polimi

Sono state effettuate, infine, una serie di analisi sulla sostenibilità economica delle UVAM alla luce della revisione del Regolamento e delle procedure di approvvigionamento a termine: le analisi mostrano che l’accesso al corrispettivo fisso ottenuto grazie alla partecipazione alle aste di approvvigionamento a termine consente al BSP di raggiungere buoni risultati economici e che i risultati sono positivi anche per i titolari degli impianti.

Le Energy Community alla prova del recepimento delle direttive europee

Nel 2020 è stata avviata in Italia la fase pilota di recepimento della Renewable Energy Directive 2018/2001 (RED II), introducendo per la prima volta nella legislazione italiana le definizioni di “Autoconsumatori di energia rinnovabile che agiscono collettivamente” e di “Comunità di Energia Rinnovabile” (REC). 

Nel Rapporto si analizza un campione di casi reali di comunità energetiche e gruppi di autoconsumatori collettivi nati in Italia nel corso degli ultimi mesi. Nel complesso sono state valutate 33 iniziative, 21 comunità energetiche rinnovabili e 12 gruppi di autoconsumo collettivo, caratterizzate da una potenza media degli impianti di produzione di circa 32 kW per autoconsumo collettivo e di circa 48 kW per comunità energetiche rinnovabili. L’adozione di solare fotovoltaico come fonte di produzione di energia elettrica è predominante (96%) e compaiono nel 37% dei casi delle tecnologie a supporto, come i sistemi di misura e monitoraggio che registrano i consumi elettrici di ciascuna utenza. 

Sono emersi tre cluster principali che si stanno sviluppando nel mercato delle comunità energetiche: il Cluster 1 (“Enti pubblici e terzo settore”) è il più diffuso e si basa sulla relazione diretta tra cittadini ed ente pubblico locale, che funge da catalizzatore dell’iniziativa, e sulla possibilità di beneficiare di finanziamenti a fondo perduto o agevolati. Queste iniziative nascono per mitigare la povertà energetica e generare valore economico sul territorio, e sono anche un possibile strumento di riqualificazione di edilizia popolare. Gli impianti vengono posizionati su edifici pubblici e connessi fisicamente alle utenze dell’ente. Il cluster è caratterizzato da limitate competenze tecniche ed energetiche e da una significativa burocraticità che mina la scalabilità del modello. Nel Cluster 2 (“Player energetico”) l’iniziativa nasce invece da un player del settore energy che spesso coinvolge il Comune locale per sfruttare la sua conoscenza del territorio e il contatto diretto con i cittadini. Gli impianti possono essere posti su edifici messi a disposizione dal Comune o da privati e PMI. Le competenze tecniche sono assicurate dal player energetico, la cui presenza può favorire la scalabilità delle iniziative. Infine, nel Cluster 3 (“Privati cittadini”) l’investimento è sostenuto in toto da cittadini e PMI, che possono sfruttare detrazioni fiscali e finanziamenti bancari. Ad oggi risulta essere la configurazione meno diffusa, perché richiede che cittadini e PMI accettino di sostenere la totalità dell’investimento e sappiano valutarla opportunamente.

Fonte: Energy&Strategy Group, Polimi

Per quanto riguarda invece l’autoconsumo collettivo, sono emersi due cluster principali in cui l’impianto di produzione di energia da fonte rinnovabile è sempre installato su un edificio residenziale o di imprese ed è collegato fisicamente alle utenze comuni dell’edificio stesso nel caso di condominio. Le iniziative sono principalmente finanziate attraverso la cessione del credito associato a detrazioni fiscali e si riscontra una contestuale implementazione di interventi di efficientamento energetico dell’edificio.

Nel Cluster 1 (“Enti pubblici e terzo settore”) l’iniziativa nasce da enti pubblici o cooperative senza scopo di lucro che fungono da catalizzatori, demandando ai membri dell’aggregato il finanziamento delle iniziative stesse, per mitigare la povertà energetica sul territorio e garantire gli strumenti necessari per favorire la diffusione di risorse rinnovabili. Viceversa, il Cluster 2 (“Player energetico”) è caratterizzato dalla presenza di un player industriale che ha le conoscenze tecniche e la capacità finanziaria per promuovere lo sviluppo di iniziative di autoconsumo collettivo. Questa configurazione è oggi la più diffusa.

Fonte: Energy&Strategy Group, Polimi

Oltre a consumare, accumulare e vendere l’energia autoprodotta, questi nuovi soggetti possono offrire servizi ancillari e di flessibilità, sfruttare altre forme di energia da fonti rinnovabili finalizzate all’utilizzo da parte dei membri, promuovere interventi integrati di domotica ed efficienza energetica, offrire la ricarica dei veicoli elettrici, assumere il ruolo di società di vendita al dettaglio, ed infine, solo per le Comunità Energetiche di Cittadini, distribuire e fornire energia elettrica ed essere aggregatore.