Piano di Sviluppo e riduzione delle emissioni di CO₂ del sistema elettrico

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La realizzazione delle nuove linee e stazioni previste dal Piano di Sviluppo 2012 produce effetti positivi non solo in termini di sicurezza del servizio e di costo finale dell’energia elettrica, ma anche di riduzione delle emissioni da parte del sistema elettrico. Gli effetti, raggiungibili a completamento del Piano, sono riconducibili a tre categorie:

  • riduzione delle perdite di rete;
  • miglioramento del mix produttivo e interconnessione con l’estero;
  • connessione di impianti da fonti rinnovabili.

Complessivamente, la riduzione delle emissioni di CO2 nell’orizzonte di Piano 2012-2021 può raggiungere il valore di circa 11 milioni di tonnellate all’anno.

Riduzione delle perdite di rete

Le perdite di rete dipendono principalmente dalla lunghezza del percorso dell’energia elettrica sulla rete di trasmissione, ma non solo. Volendo semplificare, più il punto di prelievo di energia (ovvero il consumo) dalla RTN è lontano dal punto di produzione (ovvero l’immissione) di energia nella RTN, maggiori sono le perdite a parità di consumo. Inoltre, a parità di percorso, le perdite sono maggiori su una linea a tensione più bassa.

Si possono quindi ridurre le perdite grazie agli interventi di sviluppo che migliorano la magliatura della rete, ovvero avvicinano i punti di prelievo a quelli di immissione. Le perdite si possono ridurre anche grazie al potenziamento di un tratto di rete, ad esempio quando una linea a 380 kV ne sostituisce una a 150 kV sullo stesso percorso.

Con la completa realizzazione degli interventi previsti nel Piano di Sviluppo 2012, la diminuzione delle perdite alla punta potrebbe raggiungere un valore di potenza di 200 MW, cui corrisponde una riduzione delle perdite di energia nella rete valutata in circa 1.200 GWh/anno. Ipotizzando che la riduzione di tali perdite equivalga a una riduzione di produzione da fonti combustibili, si stima che detti interventi comportino una diminuzione di emissioni di CO2 che oscilla fra 500.000 e 600.000 tonnellate annue(4).

Miglioramento del mix produttivo e interconnessione con l’estero

Tra le finalità principali dello sviluppo della rete elettrica di trasmissione vi è il superamento dei limiti di trasporto tra “zone elettriche”. L’esistenza di questi limiti impone alcune restrizioni alla possibilità di produzione da parte delle unità di generazione più efficienti, ovvero meno inquinanti in termini di emissioni di CO2, e al contempo rende necessaria per la sicurezza della rete la produzione da parte di centrali vetuste e di scarsa efficienza.

Gli interventi previsti dal Piano di Sviluppo 2012, unitamente al potenziamento di interconnessione con l’estero, renderebbero possibile un mix produttivo più efficiente di quello attuale, con una maggiore quota di produzione da parte di impianti con rendimenti più elevati. La stessa quantità di consumo finale sarebbe così soddisfatta con una minore quantità di combustibile: i benefici sono quantificabili in una riduzione delle emissioni di CO2 fino a 4.800.000 tonnellate annue.

Connessione di impianti da fonti rinnovabili

Il contributo principale alla riduzione delle emissioni di CO2 è dovuto alla connessione di impianti di produzione da Fonti Rinnovabili Non Programmabili (FRNP) considerati tra gli interventi del Piano di Sviluppo 2012. La produzione di energia da fonti rinnovabili ha rappresentato un potenziale energetico in forte crescita negli ultimi anni. In particolare, gli impianti di generazione FRNP hanno registrato un incremento considerevole soprattutto nelle regioni meridionali e insulari del nostro Paese. Durante il 2011, infatti, sono entrati in esercizio nuovi impianti da fonte fotovoltaica ed eolica, rispettivamente di circa 8.990 MW e 815 MW di nuova potenza installata. Uno dei principali compiti di Terna è quello di pianificare i rinforzi della RTN al fine di favorire la produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili, cercando di superare gli eventuali vincoli di rete e di esercizio che rischiano di condizionare l’immissione in rete di tale energia, che gode del diritto di priorità di dispacciamento.

In tal senso, il complesso delle opere previste da Terna nel Piano di Sviluppo 2012 libererà una potenza da fonti rinnovabili di circa 4.700 MW, a cui si aggiungono gli effetti benefici legati all’installazione di sistemi di accumulo diffuso di capacità complessiva pari a circa 240 MW, ottenendo una riduzione delle emissioni di circa 6.000.000 tonnellate di CO2.

(4) La stima è effettuata a parità di condizioni: una modifica dei consumi o della localizzazione delle centrali di produzione potrebbe condurre a esiti diversi.

PRINCIPALI INTERVENTI DEL PIANO DI SVILUPPO CON EFFETTO SULLE IMMISSIONI DI ENERGIA DA FONTI RINNOVABILI
Categoria Interventi Potenza da fonti rinnovabili (MW)
Rinforzi di rete indirettamente funzionali alla riduzione dei vincoli di esercizio nel dispacciamento della generazione, che favoriscono la produzione da Fonti Rinnovabili Non Programmabili Elettrodotto a 380 kV “Sorgente-Scilla-Rizziconi” e potenziamenti della rete AAT in Sicilia 1.000
Potenziamento della capacità di interconnessione tra Sardegna e Corsica/Continente 500
Nuovo elettrodotto a 380 kV “Aliano-Montecorvino” 900
Elettrodotto a 380 kV “Foggia-Villanova” 700
Potenziamento elettrodotto a 380 kV “Foggia-Benevento” 500
Interventi di potenziamento e decongestione di porzioni di rete in AAT/AT su cui si inserisce direttamente la produzione da Fonti Rinnovabili Non Programmabili Rinforzi della rete di trasmissione nel Sud Italia 1.100

 

Priorità all’energia da fonte rinnovabileEU8

Nel 2011 l’immissione in rete di energia da impianti alimentati da fonte rinnovabile ha registrato un ulteriore incremento rispetto agli anni precedenti, facendo registrare 18,8 TWh (pari al 6,5% del fabbisogno di energia elettrica in Italia)(5).

Tale incremento è dovuto all’aumento della potenza eolica installata (+13% anno su anno, per una potenza installata a fine 2011 di circa 6.200 MW) e all’incremento della potenza fotovoltaica installata (+260% anno su anno, per una potenza installata a fine 2011 di circa 12.500 MW).

L’incremento della produzione da fonti rinnovabili soddisfa i requisiti di sostenibilità ambientale, comportando una riduzione delle emissioni di gas serra, ma introduce una maggiore complessità di gestione del sistema elettrico a causa dell’intermittenza della fonte primaria e della sua scarsa prevedibilità.

Per adeguare la gestione del sistema elettrico a una crescente produzione da fonti rinnovabili non programmabili, Terna ha investito in tecnologie e metodi di lavoro per:

  • il miglioramento della previsione in tempo reale;
  • l’ottimizzazione dell’allocazione delle manutenzioni e l’adeguamento delle procedure di esercizio;
  • l’adeguamento dei Sistemi di Difesa;
  • la regolamentazione tecnica.

Miglioramento della previsione in tempo reale

Un’accurata previsione dell’immissione da fonti rinnovabili rende possibile un miglior dimensionamento dei margini di riserva operativa da rendere disponibile in sostituzione dell’energia rinnovabile qualora non presente, migliorando la sicurezza e l’economicità del servizio.

Gli investimenti effettuati da Terna per il miglioramento della previsione eolica attraverso l’utilizzo di sistemi esperti ad autoapprendimento, hanno permesso di ridurre l’errore di previsione dell’immissione da unità di produzione eoliche nel 2011 a un valore dell’11%, in ulteriore riduzione rispetto al 18% registrato nell’anno precedente, conseguendo per il terzo anno l’obiettivo di miglioramento definito dall’AEEG.

Il processo di previsione eolica è inoltre stato modificato prevedendo, oltre a previsioni fino al giorno prima, una ri-previsione durante il giorno di riferimento, con evidenti vantaggi in termini di riduzione dell’incertezza associata a previsioni meteorologiche e conseguente vantaggio in termini di accuratezza della previsione eolica.

Data la crescita delle installazioni fotovoltaiche, nel corso del 2011, sono stati introdotti strumenti di previsione della produzione solare, con elementi di difficoltà aggiuntivi rispetto a quanto già sviluppato per la fonte eolica data la maggiore diffusione di tali impianti, e fuori del controllo di Terna data la loro connessione alle reti di distribuzione.

Ottimizzazione dell’allocazione delle manutenzioni e adeguamento delle procedure operative

L’indisponibilità di elementi di rete per attività di manutenzione può comportare la limitazione della capacità di trasporto della rete elettrica e quindi della produzione degli impianti da fonti rinnovabili afferenti, con particolare riferimento agli impianti eolici connessi alla rete di sub-trasmissione di Terna.

Pertanto Terna, al fine di massimizzare la produzione da fonti rinnovabili, si è dotata di strumenti e metodologie di allocazione ottima delle manutenzioni che includono i seguenti criteri:

  • le indisponibilità di lunga durata, anche relative a sviluppi di rete propedeutici al potenziamento di dorsali su cui insiste potenza eolica installata, sono allocate nei periodi a bassa ventosità, individuati attraverso opportuni sistemi di previsione a medio termine;
  • le indisponibilità di breve durata sono allocate in accordo alle previsioni di breve termine della produzione eolica (ad es. allocazione a 24-48 ore sulla base della previsione del vento su specifiche aree territoriali).

Le procedure operative per il dispacciamento in tempo reale degli impianti da fonte rinnovabile sono state ulteriormente riviste, anche di concerto con gli operatori titolari degli impianti, allo scopo di definire con il minimo anticipo eventuali limitazioni alla produzione eolica, sulla base di informazioni più certe.

Grazie a tali strumenti e metodologie di lavoro, Terna è riuscita a contenere notevolmente le limitazioni della produzione eolica relative alle manutenzioni di elementi di rete (riduzione del 63% delle ore di limitazione).

Adeguamento dei Sistemi di Difesa

I Sistemi di Difesa delle isole sono stati rivisti allo scopo di prevedere controlli automatici correttivi in caso di eventi accidentali in presenza di un’elevata quota di generazione rinnovabile, anche mediante l’inclusione degli impianti da fonti rinnovabili nei Sistemi di Difesa.

Regolamentazione tecnica

Nel 2011 l’elevata crescita di installazioni fotovoltaiche ha reso urgente la definizione della regolamentazione tecnica applicabile.

Terna ha quindi proceduto ad aggiornare il Codice di Rete prevedendo una caratterizzazione tecnica degli impianti fotovoltaici e la definizione delle modalità di gestione ai fini della loro piena integrazione nel sistema elettrico.

Con riferimento alla generazione fotovoltaica distribuita connessa alle reti di distribuzione, sono state avviate le attività di regolamentazione tecnica, anche di concerto con le società distributrici, data la necessità di un maggior coordinamento nella gestione delle reti di trasmissione e distribuzione a tutela della continuità del servizio dei reciproci utenti.

 

(5) Dati provvisori 2011 a febbraio 2012.

 

 

Accordo Terna-Legambiente per una cultura della sostenibilità energetica

Accordo Terna-LegambienteIl confronto con le associazioni ambientaliste su temi di comune interesse si è ulteriormente arricchito con un nuovo e significativo accordo di collaborazione.

Il 12 dicembre 2011 Terna ha infatti sottoscritto un Protocollo d’intesa con Legambiente per promuovere tutte le iniziative necessarie alla diffusione di una cultura della sostenibilità energetica che coniughi lo sviluppo del sistema elettrico con quello delle fonti rinnovabili. Terna e Legambiente si impegnano a promuovere e a diffondere la conoscenza sul mondo dell’energia e ad avviare azioni comuni per un trasporto dell’energia ambientalmente sostenibile, partendo dalla riduzione delle CO2 in atmosfera.

Il Protocollo, valido fino a fine 2013, prevede perciò la condivisione di un piano operativo per lo scambio di informazioni e di opinioni su temi di interesse comune, in particolare sulle esigenze di sviluppo della Rete elettrica di Trasmissione Nazionale (RTN) e sulle fonti energetiche rinnovabili.

Per favorire un corretto approccio al primo tema, Terna predisporrà analisi tecniche per misurare l’integrazione territoriale e ambientale delle opere previste nel Piano di Sviluppo 2012 e 2013 e analizzerà con Legambiente le ipotesi di localizzazione di nuove linee elettriche che attraversano aree sensibili del territorio nazionale. Le scelte localizzative delle opere elettriche vedranno inoltre la condivisione tra Terna e Legambiente di eventuali azioni di mitigazione e compensazione per ridurne al minimo l’impatto visivo e ambientale.

Sul fronte sulle energie “verdi”, il Protocollo prevede specifiche analisi e studi sullo stato dell’arte e gli scenari di sviluppo del settore delle fonti rinnovabili, anche in relazione agli interventi di connessione alla rete di Terna degli impianti a fonti energetiche rinnovabili, necessari a supportare la crescita delle installazioni, sulle quali l’azienda fornirà, con cadenza quadrimestrale, dati aggiornati e ulteriori informazioni sui progetti di sviluppo previsti per favorirne la produzione.