Rifasamento industriale ed efficienza energetica. Delibere dell’Autorità per l’energia elettrica il gas e il sistema idrico. Rifasamento industriale ed efficienza energetica. Delibere dell’Autorità per l’energia elettrica il gas e il sistema idrico ,9 cos φ

Rifasamento ed efficienza energetica L’energia elettrica prodotta nelle centrali, percorre le reti di trasmissione e di distribuzione fino all’utilizzatore, dove viene utilizzata in altra forma (termica, meccanica, etc). Questa energia si definisce “energia attiva”. Una parte viene persa sulla rete (dissipazione joule nei cavi, trasformatori, etc). Energia consegnata Energia prodotta Energia dissipata sulla rete P= VIcos φ

Gli impianti elettrici degli utenti industriali necessitano di un’altra forma di energia che è l’energia “reattiva”. Questa energia non viene consumata, ma viene continuamente “scambiata” tra la centrale di produzione e l’utenza. Durante il doppio percorso sulla rete (“andata” e “ritorno”), causa anch’essa delle ulteriori perdite di energia. Energia dissipata sulla rete Rifasamento ed efficienza energetica Q= VIsen φ

L’energia reattiva può essere scambiata anche localmente con opportuni dispositivi da installare nell’impianto dell’utente, e che funzionano da “scambiatori locali” di energia reattiva: i rifasatori. I rifasatori riducono le perdite di rete dovute al transito di energia reattiva: la rete è più efficiente e le centrali di produzione possono dedicarsi alla sola energia attiva. Energia dissipata sulla rete Rifasamento ed efficienza energetica P P = RI 2 PP PP  1 cosφ 2

5 Passando da cosφ=0,7 a cosφ=0,9 le perdite si riducono del 40% Passando da cosφ=0,7 a cosφ=0,95 le perdite si riducono del 45% P Q P Q P Q PQ PQ P P P P P P Q Rifasamento ed efficienza energetica

-la normativa vigente impone un FdP=0,9: le perdite si riducono del 40%, con un risparmio di ~ 4000 GWh/anno (pari a ~ 2 milioni di tonnellate di CO2). -con un FdP=0,95 si avrebbe un’ ulteriore riduzione delle perdite del 10% (1.000 GWh/anno) ovvero ~ 0,5 milioni di tonnellate di CO2 in meno. -l’energia consumata in Italia è circa GWh/anno (dato 2011). - il FdP naturale della rete elettrica italiana è ~0,7: avremmo perdite joule relative al trasporto dell’energia pari almeno al 3% di quella consumata (10.000GWh).

Effetti del basso cos phi nell’impianto utente A pari potenza attiva P impegnata, un impianto elettrico con basso cos phi porta una corrente più elevata:A pari potenza attiva P impegnata, un impianto elettrico con basso cos phi porta una corrente più elevata: –maggiori perdite di energia per effetto Joule (riscaldamento di cavi, sbarre, trasformatori, etc) –maggiore caduta di tensione lungo le linee elettriche –necessità di sovradimensionamento dei componenti (cavi, barre, organi di manovra e protezione, trasformatori…) Esempio: trasformatore da 100kVA Fattore di potenza P attiva erogata (kW) 0,660 0,770 0,880 0,

Pay back Con le attuali penali in vigore, il rifasamento di un’impianto industriale avente cos φ inferiore a 0,9 è uno degli interventi di efficienza energetica più vantaggiosi:Con le attuali penali in vigore, il rifasamento di un’impianto industriale avente cos φ inferiore a 0,9 è uno degli interventi di efficienza energetica più vantaggiosi: –Tipicamente il tempo di pay back delle soluzioni standard è inferiore a due anni.

Le penali per basso cos phi Nella maggior parte dei Paesi industrializzati le autorità di regolazione del mercato elettrico impongono penali per chi “consuma” energia reattiva oltre i limiti fissati.Nella maggior parte dei Paesi industrializzati le autorità di regolazione del mercato elettrico impongono penali per chi “consuma” energia reattiva oltre i limiti fissati. Questo meccanismo (o meccanismi speculari) permette di orientare l’utente verso un atteggiamento “elettricamente virtuoso” che offre più benefici al sistema elettrico di quanti l’utente vede nel suo impianto.Questo meccanismo (o meccanismi speculari) permette di orientare l’utente verso un atteggiamento “elettricamente virtuoso” che offre più benefici al sistema elettrico di quanti l’utente vede nel suo impianto.

Il rifasamento: delibera AEEG 348/07 L’AEEG con le indicazioni della delibera 348/07 ha regolamentato il periodo 2008/2011 (poi estesa anche al periodo 2012/2015):L’AEEG con le indicazioni della delibera 348/07 ha regolamentato il periodo 2008/2011 (poi estesa anche al periodo 2012/2015): –per le aziende distributrici ha reso obbligatoria l’applicazione delle penali agli utenti con impianti aventi potenza impegnata >16,5kW e prelievo con cos phi 16,5kW e prelievo con cos phi<0,9. NB: vengono applicate singolarmente nelle fasce F1 e F2. 0,8<cos phi<0,9 cos phi<0,8

Energia attiva Energia reattiva gratis Il rifasamento: delibera AEEG 348/07 kvarh kWh

gratis Energia attiva Energia reattiva Energia attiva Energia reattiva Energia attiva Energia reattiva gratis Cos phi ≥ 0,9 0,8 ≤ Cos phi ≤ 0,9 Cos phi ≤ 0,8 I° sc II° sc Il rifasamento: delibera AEEG 348/07 kvarh kWh kvarh kWh kvarh kWh

gratis Energia attiva Energia reattiva Energia attiva Energia reattiva Cos phi = 1 Cos phi = Energia attiva Energia reattiva gratis Cos phi ≤ 0,7 I° sc II° sc I° sc II° sc Il rifasamento: delibera AEEG 348/07 kvarh kWh kvarh kWh kvarh kWh

Si ribadisce l’importanza della trasparenza delle bollette e l’evidenza delle penali per energia reattiva (per clienti BT). Le direttive AEEG: delibera 292/09

Le direttive AEEG: delibera 167/10 Nell’Allegato A, vengono definite le grandezze che compaiono nelle bollette di energia elettrica (utenti bt) e gas.Nell’Allegato A, vengono definite le grandezze che compaiono nelle bollette di energia elettrica (utenti bt) e gas.

Riporta gli intendimenti dell’AEEG per il periodo regolatorio 2016/2019. La novità più importante è (tabella 1): -Il fattore di potenza minimo per non ricevere penali è portato a 0,95 (ovvero viene fissato un rapporto Er/Ea pari ad un terzo) NB: non sono ancora noti i coefficienti economici applicati all’energia reattiva consumata in eccesso, che comunque saranno ancora suddivisi per clienti bt e AT, e per livelli (un coefficiente applicato al quantitativo di Er compresa tra 0,33 e 0,75Ea; uno per Er>0,75Ea) Le direttive AEEG: delibera 180/13

Energia attiva Energia reattiva gratis Il rifasamento: direttiva AEEG 348/ Energia attiva Energia reattiva gratis Fino al 31 dicembre 2015Dal 1 gennaio 2016 k1k1 k2k2 k1’k1’ k2’k2’ kvarh kWh kvarh kWh

Altre novità interessanti sono (allegato A): -Il fattore di potenza (medio mensile) minimo ammesso è 0,7 -Il fattore di potenza (istantaneo, al massimo carico, “nei periodi di alto carico” ovvero nelle ore di punta) minimo ammesso è 0,9 -Non è consentita l’immissione in rete di potenza reattiva Se queste condizioni non sono rispettate, il gestore di rete competente può chiedere l’adeguamento degli impianti, pena la sospensione del servizio. Le direttive AEEG: delibera 180/13