Il vettore elettricità per la decarbonizzazione

Il vettore elettricità per la decarbonizzazione
costi e benefici
Pia Saraceno
Crescita sostenibile e sviluppo del settore elettrico
Convegno di Assoelettrica
Roma, 30 gennaio 2014
Agenda
• Il ruolo del settore elettrico nella Roadmap europea
• Non tutti i paesi seguiranno lo stesso percorso
• Il nuovo punto di partenza al 2030 e il peso dell’energia sul
GDP
• Dove va l’Italia?
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Percorsi di decarbonizzazione – Energy Roadmap UE
2050
ANNO BASE
SCENARIO BAU
Scenari di decarbonizzazione
2005
BAU
Elevata
Alta
Diversificazione delle
efficienza penetrazione fonti tecnologiche
energetica
rinnovabili
(CCS e nucleare)
1826
1615
1084
1134
1217
-11.6%
-40.6%
-37.9%
-33.4%
Dom anda di energia prim aria
M tep
Variazione % dal 2005
di cui fonti rinnovabili, M tep
125
375
472
676
499
% rinnovabili su energia primaria
6.8%
23.2%
43.5%
59.6%
41.0%
1174
1157
738
804
804
-1.4%
-37.1%
-31.5%
-31.5%
238
340
275
290
311
20.3%
29.4%
37.3%
36.1%
38.7%
Dom anda di energia finale
M tep
Varizione % dal 2005
di cui energia elettrica, M tep
% elettricità su domanda finale
Fonte: Impact Assessment Energy Roadmap 2050, COM(2011) 885 final
Ipotesi crescita PIL +1.7%/anno
Target di decarbonizzazione: -85% rispetto alle emissioni 1990, entro il 2050
Intensità elettrica del prodotto
Intensità energetica del prodotto
Benefici e costi della decarbonizzazione attraverso il
vettore elettrico
Carbon capture and storage
Generazione rinnovabile
Investimenti e costi del sostegno
Minori costi delle reti esistenti
Costi di sistema per l’integrazione delle FER
Investimenti per potenziamento delle reti
Generazione
elettrica
Infrastrutture e
rete gas
Sistemi di
accumulo
Impatti sul prezzo
all’ingrosso e al dettaglio
del gas naturale
Investimenti e
costo del
sostegno
Competitività del settore industriale
Bolletta energetica e
sicurezza/affidabilità degli
approvvigionamenti
Reti e
sistema
elettrico
Investimenti e
costo del
sostegno
Elettrotecnologie
Impatti sul prezzo
all’ingrosso e al dettaglio
dell’energia elettrica
Risparmio energia primaria
Abbattimento delle emissioni
Altri impatti ambientali (es. inquinamento,
consumo del suolo)
Intensità energetica del prodotto: Italia/Germania due
percorsi simili
Intensità elettrica del prodotto: Italia/Germania due
percorsi distinti?
Energiewende
Il ruolo dell’elettricità nel mix dell’Italia al 2050 Scenario di REF-E
Domanda finale di energia
-40%
Driver della domanda di energia elettrica
Fonte: Elaborazioni REF-E
Domanda di energia elettrica
+25%
Scenario di lunghissimo termine coerente
con la Roadmap EU.
L’impatto dello switching verso il
consumo di elettricità compensa l’effetto
delle politiche di efficienza energetica
degli usi finali
L’elettricità copre il 47% della domanda
finale di energia
Decarbonizzazione - Comunicazione clima 2030 (gennaio
2014): le politiche in atto hanno già cambiato il trend
Questo è lo
scenario
Reference della
nuova
Comunicazione
(proroga delle
attuali politiche
climatiche)
Fonte: «A policy framework for climate and energy in the period from 2020 to 2030» - Impact Assessment
«Electricity demand rises 12% between 2010 and 2030, increasing further through 2050 (+
32% on 2010). Driving forces for this include greater penetration of appliances following
economic growth overcompensating effects of eco-design standards on new products,
increasing use of heat pumps and electro-mobility.»
«…assuming higher learning rates of demand side technologies as a result of a stable long
term EU commitment…»
Cambiamento, però insufficiente
• Maggiore efficienza: solo 17% nel 2020 e 21% nel 2030
(rispetto al 2007)
• Non si riducono i consumi finali (la maggiore efficienza
compensa solo l’aumento della domanda che deriverebbe
dall’aumento del reddito)
• La penetrazione delle rinnovabili continuerà a essere
significativa, ma il progresso tecnologico non è sufficiente ad
accelerare la penetrazione quanto sarebbe necessario
• Gli investimenti legati all’energia pur rimanendo rilevanti non
saranno sufficienti a raggiugere il target 2050
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Il costo delle politiche attuali: le stime della Commissione
L’incidenza del costo dell’energia sale per investimenti necessari e costo degli incentivi.
I benefici: riduzione del deficit con l’estero per minori importazioni (oltre a CO2).
Il beneficio netto dipende dal grado di attivazione di tecnologie e produzioni nazionali
di apparecchi.
Non viene valorizzato il costo affondato di infrastrutture non più utilizzate.
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Il ruolo dell’elettricità nel mix dell’Italia al 2020
La strategia punta a conseguire un
risparmio di energia primaria, a
avrebbe dovuto corrispondere
consumo elettrico stabile o in lieve
crescita
Nel 2013
Consumi primari -11%
Consumi elettrici -5%
Peso rinnovabili settore elettrico
34%
Ma non siamo sulla strada
desiderabile
Il progetto di monitoraggio: oggetto e obiettivo
Oggetto dello studio è il mix delle tecnologie per riscaldamento nel settore residenziale.
Lo studio ha l’obiettivo di stimare e analizzare lo stock di apparecchi per riscaldamento e
la relativa evoluzione.
Il mix tecnologico per riscaldamento cambia come effetto complessivo di una serie di
fattori
– Evoluzione della domanda energetica (variabili demografiche, climatiche, ricchezza)
– Metanizzazione
– Costi delle tecnologie e innovazione tecnologica
– Costi dei combustibili
– Politiche e misure legislative per la promozione dell’efficienza energetica, la
promozione delle fonti rinnovabili, la tutela dell’ambiente
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Stime nazionali in presenza della rete gas: flussi 2011
Matrice di sostituzione: segmento autonomo, 100% fabbisogno, installazioni in edifici esistenti, in presenza della rete gas
(n di apparecchi)
Apparecchi
sostituiti
Gas- cond
Gas cond
9 909
Gas
Apparecchi installati IN RETE GAS
GPL Gasolio
GPL
Pdc
Legna
cond
3 162
557
64 018
246 822
Gasolio
3 986
7 437
4 787
GPL
1 067
1 470
-
Pdc
-
1 565
52
Gas
2 522
7 809
-
330
670
1 061
-
-
-
53 367
99
-
-
-
-
558
215
-
-
-
79 590
260 769
5 343
1 057
3 762
Altro
284
84
-
2 924
169
Biomassa
TOTALE
359
-
Pellet
999
18
65
2 127
2 383
TOTALE
17 508
324 001
18 910
4 097
8 819
-
-
54 932
104
845
1 101
396
69
5 009
6 248
65 154
381
15 461
431 518
124
Fonte: elaborazioni REF-E
Il 15% delle nuova installazioni è un PDC
Di queste il 17% sostituisce fonti fossili
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Flussi 2011: stime nazionali in assenza della rete gas (esclusa Sardegna)
Numero di apparecchi
Installati
Sostituiti
30000
20000
Segmento autonomo:
10000
0
-10000
-20000
Gasolio
GPL
PdC
Biomassa
•Le tecnologie fossili
subiscono la
penetrazione delle
rinnovabili
-30000
Fonte: Elaborazioni REF-E
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Risultati della survey REF-E:
le motivazioni nelle scelte delle tecnologie installate
L’analisi delle motivazioni nella scelta delle tecnologie/fonti installate nel 2011
consente di evidenziare il ruolo dei driver fondamentali per l’evoluzione del
mercato e del conseguimento degli obiettivi delle politiche per la promozione
delle fonti rinnovabili e l’efficienza energetica nella climatizzazione
Figura 4. Motivazioni alla base della scelta delle tecnologie di riscaldamento (2011)
Costo investimento
Costo combustibile
Incentivi
Obblighi
di legge
Motivi
ambientali
Solare termico
Biomassa - caldaia
Pellet - stufa
Legna - stufa
Pdc
GPL
GPL - condensazione
Gasolio
Gasolio condensazione
Gas + solare
Gas
Gas - condensazione
100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
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Fonte: elaborazioni REF-E
Gli stimoli messi in campo dall’Italia
Obiettivi nazionali 2020 per le elettrotecnologie
(Piano di Azione
Nazionale)
•Pompe di calore:
25% dell’obiettivo FER-H
risparmio energia primaria circa 1 Mtep (stima REF-E)
consumo elettrico aggiuntivo 12.5 TWh (stima REF-E)
Abbattimento emissioni climalteranti 1.7 MtCO2 (stima REF-E)
•Veicoli elettrici:
70% dell’obiettivo FER-T
risparmio energia primaria circa 0.5 Mtep (stima REF-E)
consumo elettrico aggiuntivo 2.8 TWh (stima REF-E)
Abbattimento emissioni climalteranti 2.4 MtCO2 (stima REF-E)
Delta
2010-2020
Delta
2010-2020
Ma gli incentivi valorizzati con il prezzo dei titoli di efficienza energetica
Non controbilanciano i disincentivi determinati dalle strutture tariffarie
Il progetto di monitoraggio: oggetto e obiettivo
Oggetto dello studio è il mix delle tecnologie per riscaldamento nel settore residenziale.
Lo studio ha l’obiettivo di stimare e analizzare lo stock di apparecchi per riscaldamento e
la relativa evoluzione.
Il mix tecnologico per riscaldamento cambia come effetto complessivo di una serie di
fattori
– Evoluzione della domanda energetica (variabili demografiche, climatiche, ricchezza)
– Metanizzazione
– Costi delle tecnologie e innovazione tecnologica
– Costi dei combustibili
– Politiche e misure legislative per la promozione dell’efficienza energetica, la
promozione delle fonti rinnovabili, la tutela dell’ambiente
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I benefici e i costi stimati dalla UE
Valutazione di impatto della Energy Roadmap 2050 (2010)
•Impatti macroeconomici
– Il processo che porta agli obiettivi 2020 si traduce in una riduzione dello 0.2-0.5 % del
PIL UE.
– L’impiego dei proventi di aste e tasse sul carbonio per abbassare il costo del lavoro
capovolge il risultato (+0.5%)
– Nel lungo/lunghissimo termine, la leadership nella fornitura di tecnologie low-carbon
può produrre «significativa crescita economica»
•Impatti sul sistema energetico
– Al 2050, i maggiori costi di investimento in tecnologie e processi low carbon sono più
che compensati dai minori costi di combustibile
– Gli scenari di decarbonizzazione di lunghissimo termine mostrano una minore
incidenza del costo dell’energia sul PIL, rispetto agli scenari business as usual
•Non sono quantificati gli impatti economici di
– Impatti ambientali diversi dagli effetti sul clima: ad es. quali gli effetti sulla salute?
– Sicurezza degli approvvigionamenti: qual è il costo di shock di prezzo dei combustibili
fossili?
– Occupazione: qual è l’impatto economico dei nuovi posti di lavoro?

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