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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
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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
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
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)
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
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 17000 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
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 sfruttamentodell'energiaeolicapermettedisopperireallemancanzedell'energiaidroelettricachedirecente ha creatoproblemi a causadellavariabilitàclimatica
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 2014 +11 GW, nel 2015 +12 GW • Nel 2030 il 20% dell'energia potrebbe essere di origine eolica
Il mercato europeo • Graduatoria dei Paesi europei per capacità installata pro capite • Graduatoria dei Paesi europei per capacità totale installata 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)
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
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 28000 persone di cui 10000 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
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'approvvigionamentodicombustibile • Non c'è variabilità dei costi per l'approvvigionamento di combustibile • Non ci sono costi legati alla produzione di CO2
I costi dell’energia eolica Componenti di costo fissi di un AG da 2 MW
I costi dell’energia eolica Costi di gestione e manutenzione di impianti onshore: 12-15 €/MWh di energia prodotta nel corso della vita dell’impianto Costi variabili complessivi
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
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 2000-2500 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
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
Vantaggi e svantaggi dell’energia eolica Vantaggi Svantaggi • 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)
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