Chiara Palomba Dipartimento di Ingegneria Meccanica Università degli Studi di Cagliari

1. Perché un corso sulle Energie Rinnovabili Chiara Palomba Dipartimento di Ingegneria Meccanica Università degli Studi di Cagliari

2. Un Modello di Sviluppo Sostenibile • “Lo Sviluppo Sostenibile è quello in grado di soddisfare i bisogni del presente senza compromettere la capacità delle future generazioni di soddisfare i loro propri bisogni”. • “Lo Sviluppo Sostenibile consiste nel trattare la Terra come se dovessimo restarci” (Sir C. Tickell) • “Lo Sviluppo Sostenibile consiste nel non ingannare i nostri bambini” (J. Gummer)

3. L’attuale modello di sviluppo Attività antropiche Consumo di Risorse naturali Impatto ambientale Ambiente naturale

4. Quanta energia consumiamo ... 10000 milioni di tep nel mondo Ovvero circa 5 litri/giorno a persona (circa 10 in Italia)

5. … e quanto ancora durerà? Agli attuali livelli di consumo, esistono riserve provate per: ? • 30-40 anni per il petrolio • 50-60 anni per il gas naturale • 200-300 anni per il carbone Le statistiche indicano che le risorse presunte sono circa doppie, ma evidenziano anche consumi energetici in continua crescita.

6. Riserve e Risorse di Petrolio - 1

7. Riserve e Risorse di Petrolio - 2

8. Combustibili e Impatto Ambientale L’uso attuale dei combustibili comporta: • Inquinanti gassosi • acque reflue • rifiuti solidi • emissioni acustiche • Impatto paesaggistico • Altro ….

9. Il controllo delle emissioni SPECIE INQUINANTE LIMITI NORMATIVI MTCD (efficienza %) SO2 400 (200 *) 95 NOX 200 (200 *) 90 Polveri 50 (30 *) 99 … e non regolamentati Anidride carbonica e “gas serra” Inquinanti regolamentati ...

10. Due problemi molto attuali ... • Abbiamo (e soprattutto avremo) un serio problema di scarsità di risorse, che si tradurrà in un problema economico (un crescente costo dei combustibili); • Abbiamo inoltre un problema di controllo dell’impatto ambientale, che ancora una volta origina un problema economico (uncosto crescente degli impianti).

11. Uno sguardo in casa nostra ... Dipendenza esclusiva dal petrolio Pratica assenza di fonti rinnovabili

12. Dipendenza quasi esclusiva dall’esterno La dipendenza energetica

13. Quale modello di sviluppo per il futuro? Abbiamo senz’altro necessità di: • Risparmiare energia • Diversificare il “mix” energetico • Utilizzare le fonti rinnovabili

14. Le Fonti Energetiche Rinnovabili (FER) • Energia solare • Energia eolica • Energia idroelettrica • Energia dalle biomasse, dai residui e dai rifiuti • Energia geotermica • Energia dalle maree e dalle onde

15. Fonti Rinnovabili: notevoli opportunità ... ma anche qualche difficoltà! • Minore concentrazione energetica • Tecnologie (talvolta) più costose • Tecnologie scarsamente conosciute • Disponibilità (quasi) illimitata • Minore Impatto Ambientale • Impulso allo sviluppo economico

16. FER: la situazione mondiale nel 2000 Rinnovabili: 13,8% dei consumi

17. FER: la situazione mondiale nel 2000 Le “altre” rinnovabili (4%)

18. Tasso annuo di crescita dal 1971 al 2000

19. Tasso annuo di crescita dal 1971 al 2000

20. Energia Primaria e FER in Italia +1,2% annuo +4,8% annuo

21. Potenza Installata da FER in Italia

22. Potenza da FER in Italia nel 1990

23. Potenza da FER in Italia nel 2000

24. Energia Prodotta da FER in Italia

25. Energia Prodotta da FER in Italia nel 1990

26. Energia Prodotta da FER in Italia nel 2000

27. La Direttiva Europea sulle FER

28. L’attuale Struttura del Mercato Elettrico

29. Formazione del Prezzo dell’Energia Elettrica

30. Incentivi alle FER: i Certificati Verdi (CV)

31. La Qualificazione degli Impianti IAFR A seguito del D.lgs. 79/99 è stato conferito al GRTN il compito di riconoscere la relativa qualifica agli Impianti Alimentati da Fonti Rinnovabili (IAFR). Per Fonti Rinnovabili si intendono: • il sole; • il vento; • le risorse idriche; • le risorse geotermiche; • le maree; • il moto ondoso; • i prodotti vegetali, i rifiuti organici e inorganici

32. Le Categorie di intervento per gli IAFR Gli impianti che possono ottenere la qualifica IAFR sono quelli entrati in funzione dopo il 1 Aprile 1999 a seguito di: • Potenziamento/ripotenziamento di impianti; • Rifacimento di impianti; • Rifacimento parziale di impianti idroelettrici e geotermoelettrici; • Riattivazione di impianti preesistenti; • Nuova costruzione; • Impianti termoelettrici operanti in co-combustione;

33. Le Categorie di intervento per gli IAFR Potenziamento e Ripotenziamento: Si intende l’intervento su un impianto esistente da almeno 5 anni tale da consentire un aumento della producibilità dell’impianto stesso Rifacimento di Impianti: Si intende l’intervento su un impianto esistente da almeno 10 anni che comporti un adeguato miglioramento delle prestazioni, attraverso la sostituzione o ricostruzione delle principali parti dell’impianto (es. turbina, girante, alternatore, etc.)

34. Le Categorie di intervento per gli IAFR Rifacimento parziale di Impianti Idroelettrici e geotermoelettrici: Si intende l’intervento su un impianto esistente da almeno 30 anni per l’idroelettrco e 15 per il geotermico, con completa sostituzione dei gruppi turbina-alternatore esistenti con nuove macchine Riattivazione di Impianti: Si intende l’intervento di messa in servizio di un impianto dismesso da oltre 5 anni

35. Le Categorie di intervento per gli IAFR Nuova costruzione di Impianti: Si intende la costruzione di nuovi impianti entrati in funzione dopo il 1 Aprile 1999 Impianti di Co-combustione: Si intende l’intervento su impianti termoelettrici esistenti che dopo il 1 aprile 1999 operino in co-combustione con combustibili rinnovabili. La produzione da fonti rinnovabili si applica solo per il 50% della nuova produzione di energia da fonte rinnovabile

36. Gli Argomenti del Corso sulle FER • Elementi di Analisi Economica • Impianti Eolici • Impianti Idroelettrici • Impianti Solari Termici • Impianti Fotovoltaici • Impianti a Biomassa

37. Riferimenti Chiara Palomba: palomba@iris.unica.it Daniele Cocco: cocco@dimeca.unica.it