Tipologie di impianti e aerogeneratori

Presentazione sul tema: "Tipologie di impianti e aerogeneratori"— Transcript della presentazione:

1 Tipologie di impianti e aerogeneratori
Tipologie di aerogeneratori Grandi/piccole dimensioni Asse di rotazione orizzontale/verticale Numero di pale del rotore Tipologie di impianti Stand alone/grid connected AG singolo/wind farm Onshore/offshore Nelle wind farm gli AG vengono disposti in modo tale da minimizzare l’effetto scia e sfruttare al massimo lo spazio disponibile

2 Il mercato cinese La Cina è il Paese con la maggiore potenza installata nel Mondo Il governo cinese è impegnato nello sviluppo dell'energia eolica per vari motivi: Aumento del fabbisogno energetico Riduzione delle emissioni di gas serra Creazione di nuovi posti di lavoro Tra il 2006 e il 2009 la Cina ha raddoppiato ogni anno la propria capacità installata Nel 2009 gli investimenti in Cina hanno superato i $20 mld L'infrastruttura di rete è insufficiente, con la conseguenza che spesso è necessario attendere mese per connettere nuovi impianti

3 Il mercato cinese Alla base dello sviluppo ci sono piani di lungo periodo che testimoniano un chiaro impegno del governo e forniscono certezze agli investitori Il programma governativo Wind Base stabilisce obiettivi di sfruttamento della risorsa eolica nelle zone più ventose fino al 2020 Dal 2009 sono stati introdotti strumenti di supporto che: Obbligano gli operatori di rete ad acquistare una quota minima di energia da FER e ad acquistare comunque tutta l'energia da FER prodotta Offrono a chi produce energia eolica un incentivo in conto esercizio (feed-in tariff)

4 Il mercato cinese Il settore offshore è in fermento
La zona che presenta le condizioni più favorevoli è quella del Mar Cinese Orientale Un progetto pilota (Shanghai Donghai Bridge Offshore wind farm) è partito nel 2010 Gare per l'assegnazione di concessioni per l'installazione di parchi eolici offshore hanno avuto luogo tra il maggio e il novembre del 2010 Sono previsti 4 progetti per un totale di 1 GW da realizzarsi entro 3 anni lungo la costa della provincia di Jiangsu

5 Il mercato indiano Il 2010 è stato un anno record: +2139 MW
17 aziende produttrici con capacità produttiva cumulata pari a 7500 MW/anno che diventeranno nel 2013 Nonostante la crisi il mercato indiano è cresciuto del 68% Il contesto normativo è molto favorevole: Ammortamento accelerato dei costi di progetto Possibilità di esenzione dal pagamento di imposte sui guadagni dei primi 10 anni Tariffa agevolata per la vendita di energia da FER La rete rappresenta un limite allo sviluppo del potenziale eolico

6 Il mercato latinoamericano
Nel 2010 la potenza installata è aumentata del 50% 2000 MW di potenza installata, principalmente in Brasile e Messico Il quadro normativo non particolarmente incoraggiante ha limitato lo sviluppo Brasile 930 MW a fine 2010, 4000 MW previsti a fine 2013 Lo sfruttamento dell'energia eolica permette di sopperire alle mancanze dell'energia idroelettrica che di recente ha creato problemi a causa della variabilità climatica

7 Il mercato nordamericano
L’incertezza legislativa a livello federale ha in parte limitato lo sviluppo negli ultimi anni e probabilmente lo limiterà anche nei prossimi due Stati Uniti La crescita beneficerà della raggiunta competitività degli impianti per lo sfruttamento dell’energia eolica rispetto a quelli a gas Nel 2011 si prevede una crescita di 8 GW, nel GW, nel GW Nel 2030 il 20% dell'energia potrebbe essere di origine eolica

8 Il mercato europeo Germania Spagna Italia Francia Regno Unito
Negli anni a venire aumenterà la quota delle nuove installazioni offshore rispetto a quelle onshore, fino a raggiungere il 21% nel 2015 (3,1 GW) 1 Germania 2 Spagna 3 Italia 4 Francia 5 Regno Unito Graduatoria dei Paesi europei per capacità totale installata Graduatoria dei Paesi europei per capacità installata pro capite Danimarca Portogallo Irlanda

9 Evoluzione dell’eolico europeo Potenza offshore installata (MW)
Il mercato europeo La crescita registrata è dovuta principalmente allo sviluppo dei Paesi dell'Est e dell'eolico offshore Nel 2010 la nuova potenza installata è diminuita del 10% rispetto al 2009 La nuova potenza onshore è diminuita del 13%, quella offshore è aumentata del 51% Nuove installazioni per 9918 MW (di cui 883 MW in impianti offshore) L'UE consolida il suo primato nell'eolico offshore L'eolico offshore ha una quota del 12,2% sul totale dell'eolico installato nell'UE Il Regno Unito è il Paese europeo che punta maggiormente sulla tecnologia offshore Evoluzione dell’eolico europeo Eolico onshore Eolico offshore 1997 (GWh) 7,26 0,07 2006 (GWh) 79,48 1,84 Variazione +995% +2529% Potenza offshore installata (MW) Paese 2009 2010 Regno Unito 688 1341 Danimarca 661 872 Paesi Bassi 247 Belgio 30 195

10 Il mercato italiano L’Italia ha superato bene il 2009 nonostante la crisi che ha colpito il settore La capacità installata totale raggiunge i 5,8 GW Nel 2010 la nuova potenza installata è scesa sotto la soglia di 1 GW Le regioni che hanno aggiunto più potenza nel 2010: Sicilia: 334 MW Calabria: 189 MW Molise: 130 MW Il settore impiega persone di cui direttamente L'incertezza del quadro normativo ha avuto effetti negativi La riduzione del 40% del valore dei certificati verdi ha reso meno appetibile investire nel settore

11 I costi dell’energia eolica

12 I costi dell’energia eolica
Struttura dei costi peculiare: I costi fissi per la realizzazione dell'impianto rappresentano circa l'80% dei costi totali Non si sostengono costi per l'approvvigionamento di combustibile Non c'è variabilità dei costi per l'approvvigionamento di combustibile Non ci sono costi legati alla produzione di CO2

13 I costi dell’energia eolica
Componenti di costo fissi di un AG da 2 MW Componente di costo Investimento (k€/MW) Quota del costo totale (%) Turbina 928 75,6 Connessione alla rete 109 8,9 Fondamenta 80 6,5 Locazione del terreno 48 3,9 Installazione elettrica 18 1,5 Consulenze 15 1,2 Oneri finanziari Strade 11 0,9 Sistemi di controllo 4 0,3 Totale 1227 100

14 I costi dell’energia eolica
Costi di gestione e manutenzione di impianti onshore: €/MWh di energia prodotta nel corso della vita dell’impianto Costi variabili complessivi Ventosità ridotta 70-100 €/MWh Ventosità media 60-80 Ventosità elevata 50-65

15 I costi dell’energia eolica
È necessario tenere conto di costi addizionali specifici: Costi di bilanciamento: Legati all'intrinseca variabilità dell'energia prodotta che comporta la necessità di aggiustamenti (smart grid) Direttamente proporzionali al grado di penetrazione (ca. 2-4 €/MWh) Inversamente proporzionali alla dimensione dell'area di bilanciamento Costi di miglioramento della rete: Aumentare la capacità di trasmissione per assorbire una maggiore produzione Aumentare il grado di interconnessione per bilanciare i diversi livelli di produzione di diversi siti Apportano vantaggi anche alle altre fonti quindi non possono essere imputati interamente all'energia eolica

16 I costi dell’energia eolica

17 I costi delle FER e delle fonti convenzionali a confronto
Fonte 2005 (€/MWh) 2030* (€/MWh) Petrolio 70-80 80-95 Carbone 30-50 45-70 Gas naturale 37-70 40-85 Energia nucleare 40-45 Energia idroelettrica 25-95 25-90 Energia da biomasse 25-85 25-75 Energia eolica onshore 35-175 28-170 Energia eolica offshore 50-170 40-150 Energia solare fotovoltaica 55-260 *con costo della CO2 pari a €/t

18 I costi degli impianti per la produzione elettrica da FER
Fonte Costi d’investimento (€/kW) Costi operativi e di gestione (€/kW/anno) Biomasse* 50-185 Energia geotermica Energia idroelettrica 35-40 Energia solare fotovoltaica 38-47 Energia mareomotrice e del moto ondoso 44-53 Energia eolica onshore 33-36 Energia eolica offshore 55-68 *Biomassa solida, da rifiuti e biogas

19 I costi dell’energia eolica
L’energia eolica offshore ha ancora costi superiori del 50% rispetto a quella onshore Ore annue di produzione a pieno carico: 4000 ca. contro le di un sito onshore I costi diminuiranno con l'espansione del mercato e la maturazione delle tecnologie e dei processi produttivi L'Europa ha obiettivi ambiziosi per la diffusione dell'eolico offshore: investimenti previsti fino al 2030 pari a €12 miliardi Si stima che l'energia che si potrebbe produrre mediante eolico offshore potrebbe soddisfare il fabbisogno energetico europeo 7 volte

20 Le modalità di finanziamento

21 Finanziamento dei progetti
Principali modalità di finanziamento Project financing Fondi d'investimento High net worth individuals (HNWIs)

22 Finanziamento dei progetti
Il project financing è la modalità di finanziamento più utilizzata Il progetto è finanziato con capitale di debito in misura variabile (80-100%) Solitamente a fornire il capitale sono istituti di credito Il numero di istituti di credito europei che hanno stabilito criteri specifici per la valutazione degli investimenti in energia eolica è in aumento I flussi di cassa legati al progetto sono quasi certi Il mercato dei fondi d’investimento green è in forte espansione Gli intermediari finanziari emettono obbligazioni legate al progetto finanziato Per via del basso livello di rischiosità dell'investimento anche gli HNWI sono sempre più interessati ad investire in questo campo

23 Conclusioni

24 Vantaggi e svantaggi dell’energia eolica
Riduzione delle emissioni di gas serra Eliminazione dei costi per l'approvvigionamento di carburanti Indipendenza energetica Passaggio ad un modello di sviluppo sostenibile Tecnologia sicura Creazione di occupazione Creazione di nuova ricchezza Contrasta la creazione di oligopoli e monopoli Espansione di attività di R&S Impatto visivo Occupazione di suolo Possibili danni all'avifauna Costi iniziali elevati Costo sociale per la concessione di incentivi Rumorosità Intermittenza della fonte (bilanciamento dei picchi di produzione, accumulo)

25 Sfide tecnologiche future
Produzione di turbine di potenza sempre maggiore Studio di impianti ottimizzati per l'uso in siti offshore (resistenza alle onde e alla corrosione) AG adatti all'uso in ambienti con minore qualità della risorsa (città, aree forestate) Smart grids, uso di superconduttori e soluzioni d'accumulo Eolico d'alta quota Soluzioni tecnologiche Riduzione dei costi Competitività con le fonti tradizionali