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R. Soncini Sessa, MODSS, 2004 1 P05 Progetto Nihuil Rodolfo Soncini Sessa MODSS Copyright 2004 © Rodolfo Soncini Sessa.

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1 R. Soncini Sessa, MODSS, P05 Progetto Nihuil Rodolfo Soncini Sessa MODSS Copyright 2004 © Rodolfo Soncini Sessa.

2 R. Soncini Sessa, MODSS, Progetto Nihuil Definizione del contratto di vendita di un serbatoio idroelettrico

3 R. Soncini Sessa, MODSS,

4 4 Sul Rio Atuel unAgenzia Governativa gestisce un sistema di due serbatoi in cascata: Viste le difficoltà economiche il Governo argentino decide di vendere allasta il serbatoio di Nihuil con la sua centrale idroelettrica, lasciando allAgenzia la gestione del sistema a valle. Per questo motivo, vi viene richiesto di definire le condizioni del contratto di vendita. e il Vallegrande il secondo distribuisce lacqua a una rete di distretti irrigui. il primo alimenta una centrale idroelettrica posta al suo piede, il Nihuil

5 R. Soncini Sessa, MODSS, Portatori 0. Ricognizione e obiettivi 1. Definizione delle azioni 2. Definizione di criteri e indicatori 3. Identificazione del modello 4. Progetto delle alternative 6. Valutazione delle alternative 5. Stima degli effetti 7. Comparazione e negoziazione Alternative di compromesso 8. Mitigazione e compensazione Cercare ancora? si 9. Scelta politica no PIANIFICAZIONE Alternativa di miglior compromesso MODSS La PIP

6 R. Soncini Sessa, MODSS, Portatori 0. Ricognizione e obiettivi PIANIFICAZIONE Comprensione del Sistema Identificazione dei Portatori Definizione del sistema nel tempo e nello spazio Analisi istituzionale e legale Obiettivi del problema

7 R. Soncini Sessa, MODSS, Descrizione del sistema Il sistema del Rio Atuel è composto da due serbatoi: Nihuil (630 Mm 3 ) che alimenta una centrale idroelettrica posta al suo piede Vallegrande (40 Mm 3 ) che distribuisce lacqua a una complessa rete di distretti irrigui

8 R. Soncini Sessa, MODSS, Descrizione del sistema Limpianto idroelettrico di Nihuil (serbatoio e centrale) deve essere venduto allasta. Per proteggere la produzione irrigua è però necessario definire alcuni vincoli gestionali che lacquirente dovrà soddisfare. Quali? Ovviamente più sono restrittivi minore è il prezzo che potrà essere raggiunto allasta.

9 R. Soncini Sessa, MODSS, Portatori Utente idroelettrico Utente irriguo Portatori

10 R. Soncini Sessa, MODSS, Portatori 0. Ricognizione e obiettivi 1. Definizione delle azioni 2. Definizione di criteri e indicatori 3. Identificazione del modello 4. Progetto delle alternative 6. Valutazione delle alternative 5. Stima degli effetti 7. Comparazione e negoziazione Alternative di compromesso 8. Mitigazione e compensazione Cercare ancora? si 9. Scelta politica no PIANIFICAZIONE Alternativa di miglior compromesso MODSS La PIP Imposizione di vincoli alla regolazione del serbatoio di Nihuil.

11 R. Soncini Sessa, MODSS, Portatori e Criteri Portatori Utente idroelettrico Utente irriguo Ricavo dalla vendita di energia idroelettrica Criteri Fornitura idrica per lirrigazione. 2 OBIETTIVI Criterio ? Orizzonte ? Tutto ruota intorno alla scelta del criterio. Orizzonte ? Criterio ?

12 R. Soncini Sessa, MODSS, Utente idroelettrico OBIETTIVO: Formalizzazione degli Obiettivi Produzione di energia a Per il momento lasciamo in sospeso il criterio e loperatore di aggregazione temporale. COSTO PER PASSO: Valore del deficit di energia prodotta in un arco temporale h

13 R. Soncini Sessa, MODSS, Utente idroelettrico COSTO PER PASSO: Valore del deficit di energia prodotta in un arco temporale h OBIETTIVO: rendimento turbina accelerazione gravitazionale densità dellacqua salto motore del Nihuil Formalizzazione degli Obiettivi Produzione di energia b Ipotesi: portata turbinata

14 R. Soncini Sessa, MODSS, Formalizzazione degli Obiettivi Irrigazione Utente irriguo Deficit di fornitura irrigua danni crescenti più che linearmente domanda idrica COSTO PER PASSO: OBIETTIVO: rilascio del serbatoio Vallegrande Ipotesi: deterministica periodica di periodo annuale

15 R. Soncini Sessa, MODSS, Portatori 0. Ricognizione e obiettivi 1. Definizione delle azioni 2. Definizione di criteri e indicatori 3. Identificazione del modello 4. Progetto delle alternative 6. Valutazione delle alternative 5. Stima degli effetti 7. Comparazione e negoziazione Alternative di compromesso 8. Mitigazione e compensazione Cercare ancora? si 9. Scelta politica no PIANIFICAZIONE Alternativa di miglior compromesso MODSS La PIP

16 R. Soncini Sessa, MODSS, Modello descrizione da definirsi in base al criterio assunto. invasi cilindrici Ipotesi:

17 R. Soncini Sessa, MODSS, Condizioni del contratto di vendita Il gestore privato massimizza il profitto Fascia di regolazione il vincolo è facile da controllare nessuna penale per uscite involontarie produzione in inverno: ricavi più alti diminuzione riserve per irrigazione estiva imposizione vincolo su invaso Nihuil

18 R. Soncini Sessa, MODSS, Portatori 0. Ricognizione e obiettivi 1. Definizione delle azioni 2. Definizione di criteri e indicatori 3. Identificazione del modello 4. Progetto delle alternative 6. Valutazione delle alternative 5. Stima degli effetti 7. Comparazione e negoziazione Alternative di compromesso 8. Mitigazione e compensazione Cercare ancora? si 9. Scelta politica no PIANIFICAZIONE Alternativa di miglior compromesso MODSS La PIP

19 R. Soncini Sessa, MODSS, Progetto della fascia CRITERIO DI WALD: stati raggiungibili Afflussi : Obiettivi: Obiettivo aggregato: (descrizione set-membership)

20 R. Soncini Sessa, MODSS, Progetto della fascia Equazione di Bellman con criterio di Wald: Controllo ottimo: Risolviamo il problema con ALGORITMO TDC trasformato con la legge di dualita e

21 R. Soncini Sessa, MODSS, Calcolo obiettivi J H * è il max deficit energetico giornaliero e qualifica la fascia per il privato J I * è il max deficit irriguo giornaliero e qualifica la fascia per lagenzia Progetto della fascia Variando il punto di riferimento R, si esplora la frontiera di Pareto

22 R. Soncini Sessa, MODSS, Linsieme degli stati raggiungibili è in ogni istante bidimensionale Il privato comprerà il serbatoio solo se la fascia è definita su s N si riduce la fascia per renderla monodimensionale dato LAgenzia sceglie un punto di compromesso Tubo stati raggiungibili

23 R. Soncini Sessa, MODSS, Esame del risultato cosa accadrà dopo la vendita? Prima della vendita del serbatoio Nihuil, lAgenzia statale gestiva entrambi i serbatoi: 1 Probabilmente disponeva di una politica della forma: dove

24 R. Soncini Sessa, MODSS, cosa accadrà dopo la vendita? Dopo la vendita la gestione dei due serbatoi è affidata a due distinti gestori : 2 LAgenzia statale Il privato

25 R. Soncini Sessa, MODSS, cosa accadrà dopo la vendita? Il gestore del Nihuil (DM_N) adotterà: Crit. Laplace Crit. Wald se il privato non è avverso al rischio e mira allefficienza se è avverso al rischio e vuole una prestazione minima certa Sempre e comunque nel rispetto della fascia di regolazione Dopo la vendita la gestione dei due serbatoi è affidata a due distinti gestori : 2 Il privato

26 R. Soncini Sessa, MODSS, cosa accadrà dopo la vendita? Le prestazioni dellutente irriguo dipenderanno dalla LAgenzia statale capacità del gestore di Vallegrande (DM_V) ad affrontare il nuovo problema. disponibilità del DM_N a collaborare con quello statale. Dopo la vendita la gestione dei due serbatoi è affidata a due distinti gestori : 2 Per questo nelle condizioni di vendita è bene inserire una clausola che impegni il DM_N a fornire informazioni al gestore statale. Quali informazioni?

27 R. Soncini Sessa, MODSS, cosa accadrà dopo la vendita? 1 Il DM_N deve comunicare la politica di rilascio che adotta e, a ogni istante t, lo stato del Nihuil. Così facendo si obbliga lacquirente a progettare una politica e ciò potrebbe essere percepito come un vincolo e portare a una riduzione del prezzo. A ogni istante t il DM_N deve comunicare lo stato del Nihuil e il piano di rilascio che prevede di effettuare nei giorni seguenti. Due alternative: 2

28 R. Soncini Sessa, MODSS, cosa accadrà dopo la vendita? Data p N = {m N t () t = 0,1,…, T} si progetta un politica per Vallegrande considerando un sistema a due serbatoi e una sola decisione (la decisione del Nihuil è definita da p N ). 1 Il DM_N deve comunicare la politica di rilascio che adotta e, ad ogni istante t, lo stato del Nihuil. Due alternative: Fuori linea In linea p V = {m V t () t = 0,1,…, T}

29 R. Soncini Sessa, MODSS, cosa accadrà dopo la vendita? Prima soluzione: sostituirsi al gestore privato: si risolve il problema di ottimo per il solo sistema Nihuil; si ottiene la politica p N ; si è così nella stessa situazione del caso 1; La soluzione è buona se si ritiene fondata lipotesi che il privato sia razionale e si conosca il suo obiettivo. 2 Due alternative: A ogni istante t il DM_N deve comunicare lo stato del Nihuil e il piano di rilascio che prevede di effettuare nei giorni seguenti. si è così nella stessa situazione del caso 1; N.B. non si sfrutta la conoscenza dei rilasci.

30 R. Soncini Sessa, MODSS, cosa accadrà dopo la vendita? Seconda soluzione: adottare una politica POLFC risolvere un problema su orizzonte finito per il solo Vallegrande, con afflussi dati dal piano di rilascio; la penale può essere ottenuta risolvendo il problema della diapo precedente su orizzonte infinito. 2 Due alternative: A ogni istante t il DM_N deve comunicare lo stato del Nihuil e il piano di rilascio che prevede di effettuare nei giorni seguenti.


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