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Potenza efficiente lorda installata e livelli di produttività per fonte in Italia (1963-2012)

Potenza efficiente lorda installata in Italia per fonte dal 1963 al 2012
Figura 1 - Potenza efficiente lorda installata in Italia per fonte dal 1963 al 2012 ()

Note

  • I dati storici relativi alla potenza Termoelettrica, Idroelettrica, Geotermica e Nucleare sono tratti dalle statistiche messe a disposizione da Terna (documento “dati storici”). Per le Bioenergie i dati precedenti il 2000 sono anch'essi tratti da statistiche Terna (documento "rinnovabili"), i successivi da statistiche GSE. I dati storici del Fotovoltaico provengono da un rapporto

    2011
    2012
    Var.

    GW
    GW
    %
    Termoelettrica 76,885
    76,772 -0,1
    Idroelettrica 22,109 22,249 0,6
    Idroel. Naturale 18,092 18,232 0,8
    Geotermica 0,772 0,772 0,0
    Eolica 6,917 8,119 17,4
    Fotovoltaica 12,793 16,420 28,4
    Bioenergie 2,826 3,802 34,5
    Altre Rinn. Tot. 23,308 29,113 24,9
    Totale 122,302 128,134 4,8
    ENEA-SRE per l'International Energy Agency Photovoltaic Power Systems Programme (vedi sito web). I dati storici dell'Eolico sono stati ottenuti incrociando i dati Terna con quelli ENEA-SRE.
  • Dal 2012 in poi i dati sono aggiornati utilizzando solo le statistiche Terna.
  • Si tratta di dati relativi alla potenza efficiente, ovvero la potenza degli impianti nella loro piena efficienza e condizioni ottimali di funzionamento. Inoltre il dato è lordo, perché la potenza è misurata all'uscita dei generatori senza considerare quella assorbita dai servizi ausiliari.
  • Il dato della potenza idroelettrica comprende tutti gli impianti, anche quelli di pompaggio puro (circa 4 GW). Tale potenza è quindi da confrontare con la produzione idroelettrica totale (stesso colore in figura 2) e non con la produzione naturale (di colore verde), che è comunque rappresentata a scopo informativo. La distanza tra le due linee di produzione è data appunto dall'energia prodotta attraverso pompaggi.
  • I dati relativi alla produzione sono gli stessi utilizzati per i grafici del Consumo Interno Lordo e della produzione rinnovabile.
  • Il dato "Altre Rinnovabili" rappresenta la somma di tutte le rinnovabili escludendo l'idroelettrico.
  • I grafici e il testo dello scorso anno si trovano qui.

Fatti rilevanti del 2012 in breve

  • Per la prima volta da diversi anni la potenza termoelettrica installata mostra un regresso (seppur debole) come probabile conseguenza del terribile sottoutilizzo degli impianti causato da calo dei consumi e incremento della produzione rinnovabile.
  • Il settore delle bioenergie fa segnare l'incremento annuale di potenza più elevato della sua storia (975 MW).
  • Dopo l'indigestione di installazioni del 2011 il fotovoltaico rallenta la sua progressione pur rimanendo il principale contributore di nuova potenza tra le rinnovabili.
  • Il nuovo assetto normativo sugli incentivi alle rinnovabili varato nell'anno ha accentuato la riduzione dei contributi al fotovoltaico (con il Quinto Conto Energia) e impostato riduzioni e contingentamenti più stretti per tutte le rinnovabili a partire dal 2013 (con il DM 6 luglio 2012). Dal 2013, quindi, le installazioni di nuova potenza rinnovabile continueranno a crescere ma subiranno un evidente rallentamento.

Analisi e commento

Nel grafico in figura 1 è possibile avere una visione d'insieme della potenza installata nel tempo per ogni fonte di energia. Per poter fare delle analisi interessanti sarebbe necessario, però, riuscire a mettere in relazione i valori di potenza con i rispettivi valori di produzione, in modo da evidenziare anche la produttività di ogni singola fonte, ovvero quanto quella potenza viene effettivamente utilizzata.
Nei successivi grafici, quindi, vengono utilizzate due scale di valori diverse per gli assi verticali (l'asse di sinistra per la potenza, l'asse di destra per la produzione) in modo da poter rappresentare entrambe le serie di dati. Il rapporto tra le due scale di valori sulla medesima riga definisce la scala di produttività sulla quale è impostato il grafico (produzione/potenza). Nel grafico successivo, ad esempio, la scala di produttività è impostata a 4.000 ore, a cui corrisponde un fattore di utilizzo dell'impianto del 45,7% (4.000 diviso 8.760, le ore presenti in un anno).
Se le due serie di valori di produzione e potenza rappresentate nel grafico mi definissero una produttività continua pari a quella di riferimento (4.000, nel caso seguente) allora le due linee coinciderebbero perfettamente. Se la produttività risulta sopra le 4.000 ore, allora la linea della produzione viene rappresentata più in alto rispetto a quella della potenza (e viceversa). Per dare una misura e facilitare la comprensione di questo aspetto sono indicate nei grafici delle linee di riferimento in corrispondenza delle produzioni teoriche ai vari livelli di produttività.

Potenza efficiente lorda, produzione lorda e livelli di produttività di termoelettrico e idroelettrico in Italia dal 1963 al 2012
Figura 2 - Potenza efficiente lorda, produzione lorda e livelli di produttività di termoelettrico e idroelettrico in Italia dal 1963 al 2012 ()

Per quanto riguarda il termoelettrico, si può subito notare a colpo d'occhio che la produttività è rimasta per molti decenni su valori intorno alle 4.000 ore di utilizzazione (46%).
I primi anni, dal 1963 al 1971, sono caratterizzati da un incremento accentuato della potenza corrispondenti ad una fase di espansione del settore che aveva come obiettivo il raggiungimento di una quota di produzione pari a circa il 70% dei consumi totali (vedi quanto detto nel grafico del Consumo Interno Lordo). Si trattava per la quasi totalità di impianti che avevano come combustibile di riferimento i prodotti petroliferi che divennero velocemente la risorsa di gran lunga più utilizzata con una quota del 62% sui consumi e addirittura dell'89% sulla produzione termoelettrica (vedi grafico sul termoelettrico).

La produttività più bassa del solito in questa prima fase può essere anche solo di natura statistica. Esiste infatti un fenomeno di asincronia statistica dei dati per cui la nuova potenza installata difficilmente ha una produzione che incide subito su tutti i 12 mesi dell'anno (tutti gli impianti dovrebbero entrare in funzione esattamente all'inizio di gennaio). Tale fenomeno è accentuato quando gli incrementi percentuali di potenza sono particolarmente elevati, come accade appunto nelle fasi iniziali di espansione di un settore.

Dopo il 1971 l'incremento di nuova potenza termoelettrica segue un andamento meno accentuato, tendente solo al mantenimento della quota di produzione raggiunta. A partire dal 1973 la stabilizzazione del settore ha consentito di esprimere valori di produttività statisticamente più affidabili. Nonostante lo stesso anno si sia verificata una prima crisi energetica petrolifera, come si vede la produttività si è mantenuta per diverso tempo su valori superiori alla media, intorno alle 4.500 ore. Tale situazione si è interrotta bruscamente nel 1981 per l'effetto combinato della seconda crisi energetica petrolifera derivata dalla rivoluzione iraniana (1979) e del successivo conflitto con l'Iraq (1980-1988). Il rincaro del prezzo del petrolio e le difficoltà di approvvigionamento hanno, come si vede, bloccato l'incremento della produzione per 5-6 anni. E` evidente che la scelta di investire molto sull'utilizzo del petrolio come fonte energetica, fatta giusto pochi anni prima, non è stata delle più felici.
Da notare come questo episodio metta in evidenza un fenomeno di inerzia per cui l'improvvisa penuria di petrolio ha bloccato subito la produzione ma non l'installazione di nuova potenza, che tra programmazione e costruzione può richiedere anni. Così le installazioni hanno iniziato a rallentare solo quando la crisi petrolifera era già in via di soluzione e c'è voluto qualche anno e un consistente aumento di potenza nel 1992 per "riallineare" i due andamenti.

Le crisi di quegli anni hanno lasciato un segno anche nel periodo successivo. Si può notare, infatti, che la produttività non è più tornata sui precedenti livelli di 4.500 ore stabilizzandosi invece su valori di poco inferiori alle 4.000. D'altra parte il prezzo del petrolio, seppur in calo, non è mai ritornato veramente ai livelli precedenti e i rischi di nuove crisi erano sempre dietro l'angolo. Inoltre il parco termoelettrico iniziava in gran parte ad essere vecchio, poco efficiente e molto inquinante. La più bassa produttività del termoelettrico era ormai ampiamente compensata dalle importazioni, incrementate in modo sensibile proprio durante il periodo delle crisi energetiche.
In questa fase assistiamo anche ad un primo consistente spostamento dai prodotti petroliferi al gas come combustibile di riferimento (vedi sempre il grafico sul termoelettrico). Per ora però la transizione avviene in gran parte riconvertendo le vecchie centrali o comunque utilizzando sempre centrali a bassa efficienza.

Una decisa accelerazione verso un cambiamento e ammodernamento del parco termoelettrico dal punto di vista della tecnologia utilizzata avviene nei primi anni 2000 con l'introduzione massiccia di impianti a ciclo combinato funzionanti a gas naturale. Si tratta di impianti che riutilizzano il calore in uscita da un primo generatore (turbina a gas o turbogas) in un secondo generatore (turbina a vapore tradizionale) raggiungendo così livelli di efficienza maggiori e un minor inquinamento (anche grazie all'uso del gas naturale come combustibile). Spesso anche il calore in uscita dal secondo generatore viene riutilizzato per scopi non elettrici (processi industriali e riscaldamento ambienti, ad esempio).
Si è trattato di un cambiamento molto veloce, tanto che nel 1997 risultavano installati solo 3,5 GW di impianti, mentre nel 2007 erano già 33,2 GW (statistiche Terna, documento "Impianti"). Di fatto dopo questi cambiamenti l'Italia possiede uno dei parchi termoelettrici più moderni ed efficienti al mondo.
Osservando il grafico si può notare come questa "rivoluzione" sia visibile chiaramente nell'andamento particolarmente inclinato della linea nel periodo dal 2004 fino al 2008, corrispondente ai più elevati incrementi di potenza mai registrati nella storia del termoelettrico. In quel periodo si sono avuti incrementi medi di ben 3,4 GW l'anno. Risulta evidente, quindi, che i nuovi e più efficienti impianti si sono in gran parte sommati ai vecchi che solo parzialmente sono stati chiusi. In pratica diversi vecchi impianti sono rimasti a disposizione del sistema elettrico anche se vengono utilizzati per poche ore l'anno.

Anche in questo caso, la scelta di investire così tanto in nuovi impianti in quel preciso periodo, non si è rivelata particolarmente felice. Infatti nel 2009 si è verificata una grave crisi economica che ha fatto crollare i consumi come non si era mai visto prima. Inoltre nel medesimo periodo si è iniziato a rilevare un incremento significativo della produzione di energia rinnovabile a seguito di una politica già avviata di espansione del settore basata su norme favorevoli e incentivi economici. La stessa Unione Europea ha definito con la direttiva 2009/28/CE degli obiettivi di produzione di energia rinnovabile per tutti i paesi europei. Sempre a livello europeo, poi, il cosiddetto pacchetto 20-20-20 prevede anche obiettivi di contenimento dei consumi.
La somma di tutti questi fattori ha determinato una contrazione elevata e persistente della produzione termoelettrica facendo precipitare la produttività dalle circa 3.500 ore del 2008 alle circa 2.700 del 2012, con una tendenza ad ulteriore peggioramento nel 2013. Tale sottoutilizzo di impianti, anche di recente costruzione, è problematico in quanto rende più lungo e difficoltoso il recupero dell'investimento iniziale sostenuto.
Come era già stato fatto notare lo scorso anno, nonostante questo vero e proprio crollo della produzione l'andamento delle installazioni ha continuato a crescere, a parte un rallentamento nel 2008, probabilmente a causa di un temporaneo effetto di inerzia (come spiegato in precedenza). In effetti nel 2012, per la prima volta da diversi anni, la potenza installata ha subito un regresso, seppur minimo, e sembra quindi che si possa iniziare a vedere una tendenza al "riallineamento".

E` evidente che in questo momento la potenza termoelettrica installata in Italia è molto superiore a quella realmente necessaria. Dal grafico si può osservare che volendo mantenere nel 2012 la produttività storica di riferimento di 4.000 ore di utilizzazione, la potenza installata dovrebbe essere di appena 52 GW invece dei 77 GW attualmente disponibili. Se si considera che la recente Strategia Energetica Nazionale (SEN) prevede per il 2020 una produzione termoelettrica pari a circa 205 TWh nell'ipotesi migliore (una quota del 57% su un consumo di 360 TWh), ovvero una produzione che non migliorerà rispetto agli scarsi valori del 2012, non c'è dubbio che nei prossimi anni qualche impianto vada chiuso.
Anche andando a vedere quelle che sono le potenze massime effettive richieste sul nostro sistema elettrico, risulta che il termoelettrico raggiunge circa 36-37 GW (vedi statistiche Terna 2012, documento "Carichi"). Quindi attualmente la potenza termoelettrica installata è praticamente il doppio di quella che viene effettivamente utilizzata nei momenti di massima produzione.
Da notare che anche se fossimo in condizioni "standard" (4.000 ore) la potenza installata sarebbe comunque superiore a quella effettiva richiesta (52 GW rispetto a 36-37 GW). Tale situazione sarebbe comunque da considerarsi normale. Mantenere un minimo di riserva di potenza è necessario anche solo per coprire eventuali guasti o indisponibilità varie di alcuni impianti. Il fatto poi che il settore termoelettrico sia caratterizzato da specializzazione dei ruoli, per cui esistono centrali ad elevata continuità di produzione che si occupano di coprire il carico di base, mentre altre si occupano di gestire i medi ed alti picchi di consumo giornalieri, contribuisce a duplicare le riserve necessarie.
Inoltre la termoelettrica è la fonte più programmabile e più ben distribuita sul territorio. Le risorse naturali su cui fanno affidamento le fonti di produzione rinnovabile, invece, sono spesso concentrate in alcune zone geografiche, sono poco controllabili e soggette a variazioni di breve termine (intermittenza) e/o variazioni stagionali e annuali. Anche l'idroelettrico, che è la rinnovabile più affidabile, ha questi problemi. Per una questione di massima sicurezza ed autonomia del sistema elettrico, quindi, il termoelettrico tende anche a fornire una riserva di potenza per coprire in caso di necessità una parte dei carichi normalmente coperti da altre fonti.

L'idroelettrico in Italia mostra un incremento della potenza installata decisamente continuo e regolare, anche se con valori ben inferiori a quelli registrati per il termoelettrico (l'incremento medio annuale è di 199 MW nel 2012).
Come già visto nel grafico sulle rinnovabili, la produzione invece è rimasta sostanzialmente costante intorno ad un valore medio di 41-42 TWh a causa del fatto che questa fonte viene sfruttata fin dagli albori della produzione industriale di elettricità e quindi i migliori luoghi dove costruire gli impianti sono già stati utilizzati in passato. In pratica i nuovi impianti aggiunti nel tempo erano in genere meno produttivi dei precedenti. In parte deriva anche dal fatto che gli ultimi grandi impianti realizzati in Italia erano prevalentemente ad accumulo, una tecnologia con una produttività più bassa rispetto a quella ad acqua fluente ma più utile al sistema elettrico grazie alla loro programmabilità e flessibilità.

Ad ogni modo con una potenza installata che nel periodo considerato è passata dai 12.517 MW del 1963 ai 22.249 MW del 2012 (+77,8%) non è possibile attribuire esclusivamente alla peggiore produttività dei nuovi impianti il fatto di avere una produzione costante nel tempo. Infatti, in termini assoluti, l'aggiunta di un nuovo impianto (o il potenziamento di uno esistente) per quanto possa essere poco produttivo, dovrebbe comunque far incrementare la produzione complessiva. Se ciò non avviene significa che nel frattempo anche gli impianti installati in passato hanno perso produttività.
La causa in parte viene attribuita al progressivo interramento dei bacini idroelettrici che riducendo la capacità di accumulo riduce la funzionalità degli impianti e richiede interventi di manutenzione più frequenti.
Un ruolo importante, però, è giocato anche dalla riduzione nel tempo della risorsa primaria utilizzata: l'acqua. Infatti, i crescenti prelievi idrici per scopi agricoli, industriali e domestici hanno progressivamente impoverito i corsi d'acqua danneggiando anche la produzione elettrica.
In questo modo si può notare come la produttività idroelettrica tra il 1963 e il 1970 sia rimasta costantemente su valori superiori a 3.000 ore, con picchi prossimi a 4.000. In questa fase la produttività non era molto lontana da quella termoelettrica. Nei periodi successivi, però, è calata inesorabilmente sotto le 3.000 ore per poi stabilizzarsi intorno alle 2.000 a partire dai primi anni '90. Se non ci saranno dei reali e costanti incrementi della produzione, la produttività nel prossimo futuro è destinata a scendere ulteriormente.

Negli ultimi anni gli incrementi di potenza idroelettrica dipendono sempre più da impianti di piccola taglia (mini e micro idroelettrico) e di tipologia ad acqua fluente. Secondo i dati Terna, nel periodo dal 2007 al 2012 l'incremento di potenza è stato di 773 MW (129 MW/anno), di cui 464 (il 60%) derivanti da impianti con potenza pari o inferiore a 10 MW. L'assetto del nuovo sistema incentivante (il Decreto Ministeriale 6 luglio 2012 sulle rinnovabili elettriche) ha mantenuto incentivi interessanti sugli impianti di piccola dimensione, di conseguenza è molto probabile che il contingente di 70 MW all'anno messo a disposizione per questa tipologia di impianti nel periodo 2013-2015 venga completamente utilizzato (e i bandi già conclusi per ora lo confermano). I 50 MW (come totale sui tre anni) messi a disposizione per i grandi impianti non hanno invece ricevuto per ora nessuna richiesta.

Potenza efficiente lorda, produzione lorda e livelli di produttività di geotermico e bioenergie in Italia dal 1963 al 2012
Figura 3 - Potenza efficiente lorda, produzione lorda e livelli di produttività di geotermico e bioenergie in Italia dal 1963 al 2012 ()

La fonte geotermica in Italia pur essendo sfruttata per scopi elettrici fin dal 1916 (dati Terna), geograficamente è sempre rimasta relegata al luogo di origine, la Toscana, in una limitata zona compresa fra tre provincie. Come si vede dal grafico il risultato è che la potenza installata dal 1963 al 2012 si è incrementata in media di soli 10 MW/anno passando da 315 a 772 MW. Un valore insignificante se paragonato alle potenze raggiunte dal termoelettrico nel medesimo periodo. Nel complesso la progressione della potenza è stata abbastanza regolare fino al 1987 per poi proseguire "a gradoni" alternando due fasi sostanzialmente stabili ad una tra il 1997 e il 2002 con incrementi più accentuati (33 MW/anno).
Dando un'occhiata alle graduatorie per i bandi d'accesso agli incentivi per il 2013, sono stati approvati tre progetti di nuovi impianti geotermici per un totale di circa 57 MW, tutti sempre nella "riserva" toscana. Il bando per il 2014, limitato agli impianti con potenza <20 MW (per i grandi impianti il contingente si è già esaurito con le installazioni precedenti), non ha visto invece nemmeno una richiesta di incentivo.

La geotermica è una fonte che raggiunge elevati livelli di produttività. Come si può notare è rimasta su valori prossimi alle 8.000 ore di utilizzazione (91%) dal 1963 al 1966, per poi calare costantemente negli anni successivi fino a raggiungere circa 6.000 ore nel 1973 che verranno poi mantenute per un lungo periodo fino al 1991. Successivamente la produttività è tornata a crescere riportandosi sugli alti valori visti in passato. Il susseguirsi di cicli con diversi valori di produttività dipende sicuramente da motivi tecnici quali, probabilmente, il progressivo esaurimento di alcuni pozzi geotermici e l'apertura di nuovi, anche se non ho notizie o dati specifici per confermarlo.

Il settore delle bioenergie, come si vede, ha avuto uno sviluppo recente, come tutte le altre "nuove" rinnovabili (eolico e fotovoltaico). Per molti aspetti si tratta di una tecnologia affine al termoelettrico, a quanto pare anche dal punto di vita della produttività, che rimane tra le 3.500-4.000 ore di utilizzazione. Comunque, visti gli alti incrementi percentuali di potenza da un anno all'altro, è probabile che tali valori di produttività siano per la gran parte sottostimati a causa del fenomeno di asincronia statistica descritto in precedenza.
Si può notare come ad una prima fase di forte incremento della potenza iniziata nel periodo tra il 1998 e il 2004 (131 MW/anno) sia corrisposta una produttività mediamente più bassa rispetto ad una seconda fase di accrescimento ancora più intensa iniziata nel 2008 fino al periodo attuale (493 MW/anno). Anche in questo caso non ho informazioni attendibili per spiegare una tale variazione di produttività. Sicuramente nella seconda fase sono diventati meno rilevanti gli impianti collegati ai rifiuti solidi urbani (termovalorizzatori e biogas da discariche), passando la potenza installata da circa il 60% a solo il 33% del totale bioenergie nel 2012, mentre si è accresciuto il peso degli impianti a biogas agricolo e a bioliquidi. Non è chiaro però se questo sia un elemento rilevante.

Nel 2012 il settore delle bioenergie ha fatto segnare l'incremento di potenza più elevato della sua storia con 975 MW di nuove installazioni. A parte la buona vitalità del settore probabilmente questo record si deve anche al varo del nuovo sistema incentivante (il DM 6 luglio 2012 sulle rinnovabili elettriche) che prevedendo incentivi più bassi e nuovi contingentamenti della potenza installabile ha spinto gli investitori a muoversi prima. Questo forte incremento ha fatto calare la produttività sotto le 3.500 ore come non accadeva da diversi anni, ma probabilmente si tratta solo di una temporanea asincronia.
In base ai contingenti previsti nel decreto e in base ai risultati dei nuovi bandi già effettuati è prevedibile nel 2013 un livello di installazioni tra i 200 e i 300 MW e sotto i 200 MW nei due anni successivi.

Potenza efficiente lorda, produzione lorda e livelli di produttività di eolico e fotovoltaico in Italia dal 1963 al 2012
Figura 4 - Potenza efficiente lorda, produzione lorda e livelli di produttività di eolico e fotovoltaico in Italia dal 1963 al 2012 ()

Per il fotovoltaico e l'eolico è stata utilizzata una scala temporale più limitata, visto il loro sviluppo molto recente. Anche la scala è stata ridotta a 1500 ore di utilizzazione, visto che queste due fonti hanno una produttività più bassa rispetto alle altre.

Il fotovoltaico, come si vede, è stato utilizzato sperimentalmente fin dal 1992 ma la decisione di una sua implementazione reale nel sistema elettrico è avvenuta nel 2005, con il varo degli incentivi del primo Conto Energia, e ha iniziato a mostrare una certa accelerazione a partire 2007 grazie alle semplificazioni delle procedure contenute nel secondo Conto Energia. Da allora l'andamento della potenza installata è stato praticamente esponenziale fino al 2011, anno nel quale si è raggiunto il culmine delle installazioni annuali con ben 9.300 MW di incremento (di cui 3.740 in realtà installati nel 2010 ma allacciati alla rete l'anno successivo).
Dopo questa vera e propria sfuriata nel 2012 il ritmo delle installazioni è iniziato a calare a causa di un taglio sostenuto degli incentivi e altre norme ostili (vedi quanto scritto per il grafico della produzione rinnovabile), segnando comunque un incremento di ben 3.627 MW.
Il 6 giugno 2013 il sistema incentivante in Conto Energia ha raggiunto i limiti massimi di spesa previsti e ha quindi cessato di finanziare nuovi impianti. Per questo anno, tra il residuo delle installazioni in CE e le nuove installazioni domestiche con il meccanismo delle detrazioni d'imposta, è prevista l'installazione di circa 1.500 MW di nuova potenza. Per gli anni successivi difficile fare stime; ad ogni modo secondo la Strategia Energetica Nazionale varata dal Governo si dovrebbero installare in media circa 1.000 MW l'anno fino al 2020.

Come si può vedere, il valore della produttività mostrato dal grafico risulta fino al 2011 particolarmente basso, tra le 500 e 800 ore, ma non è un valore attendibile a causa del forte effetto di asincronia statistica causato dall'elevato incremento percentuale delle installazioni. Nei prossimi anni, con variazioni più contenute e un cumulato di potenza ormai elevato, i valori di produttività del grafico inizieranno ad essere più attendibili. Infatti già con il rallentamento del 2012 si può notare come la linea della produzione si sia portata ben sopra il livello delle 1.000 ore (1.149 per la precisione).
Per conoscere il valore reale della produttività di tutto il parco fotovoltaico italiano bisogna far riferimento ai calcoli elaborati dal GSE nei suoi rapporti annuali considerando solo gli impianti installati all'inizio di ogni anno: 1.195 ore nel 2010 (13,6%), 1.325 ore nel 2011 (15,1%) e 1.312 ore nel 2012 (15,0%). Sembra che dal 2011 ci sia stato uno stabile incremento della produttività (che verrà confermato anche nel 2013 se non piove a dirotto per i prossimi tre mesi) da attribuire molto probabilmente alla maggiore presenza, a partire da quell'anno, di grandi impianti posti a terra o su tetti piani, piuttosto che piccoli impianti domestici posti su tetti inclinati. Infatti i primi hanno la possibilità di installare i pannelli fotovoltaici secondo orientamento e inclinazione ottimali, massimizzando la produzione, mentre i secondi devono necessariamente adattarsi alle caratteristiche del tetto. Anche l'utilizzo di sistemi ad inseguimento (ancora più produttivi) può avere inciso ma non conoscendo qual è la potenza installata di questa tipologia di impianti in Italia, è difficile capire quanto.

L'eolico ha avuto una progressione della potenza installata più gradualmente ripartita nel tempo rispetto al fotovoltaico. A parte i primi anni sperimentali, si può individuare dal1997 al 2006 una prima fase in cui si è iniziato a "fare sul serio", con una media di installazioni di 185 MW/anno, e una seconda fase di forte sviluppo iniziata nel 2007 fino al 2012, con una media di installazioni di 1.040 MW/anno e un andamento quasi lineare.

La produttività, dopo la fase sperimentale con valori annuali inferiori alle 1.000 ore, è andata progressivamente aumentando nella fase successiva portandosi a partire dal 1999 su un valore medio di circa 1.650 ore (18,8%) con picchi annuali di 1.800, dati statisticamente abbastanza affidabili vista la progressione modesta.
A partire dal 2007, invece, la produttività mostra un calo con un valore medio intorno a 1.500 ma a causa del maggiore incremento di installazioni questo dato risulta sottostimato a causa dell'asincronia statistica. La produttività reale indicata dal GSE per un anno ventoso come il 2010 è di 1.748 ore, mentre per un anno poco ventoso come il 2011 è di 1.563 (i dati reali del 2012 non sono ancora disponibili ma osservando il grafico si può dedurre che saranno elevati). Tali valori di produttività sono in linea con quelli passati indicati in precedenza, il che è un aspetto interessante perché significa che la produttività dell'eolico non sta calando come ci si potrebbe aspettare in base ad un progressivo esaurimento delle località più adatte (ventose) dove installare gli impianti.

Anche per l'eolico il nuovo sistema di incentivazione (il già citato DM 6 luglio 2012) ha ridotto gli incentivi e i contingenti di potenza disponibili penalizzando meno i piccoli impianti. Il sistema prevede dal 2013 al 2015 un contingente annuale di 560 MW ripartito in 60 MW per i piccoli impianti (<= 5MW) e 500 MW per i grandi impianti (> 5 MW). Considerando che i risultati dei primi bandi hanno visto una domanda ben superiore all'offerta, ci si aspetta che tutta questa potenza venga piazzata. Rispetto ai valori visti negli ultimi anni si tratterà comunque di un discreto rallentamento (quasi la metà).
Da notare che le condizioni particolarmente favorevoli porteranno ad un forte incremento degli impianti mini eolici, visto che con molta probabilità la gran parte di quei 60 MW annuali faranno parte di questa categoria. Per avere un'idea, nel 2011 il cumulato di tutti gli impianti installati in Italia con potenza <=1 MW era di solo 74,4 MW (nel 2012 ancora non si sa).
Altro aspetto da notare è che il sistema di incentivi prevede un contingente di ben 650 MW (come valore totale sui tre anni) da destinare all'eolico marino (offshore), ma per ora, dopo i primi due bandi, sono stati richiesti solo 30 MW per un singolo impianto che dovrebbe essere realizzato a Taranto.

Potenza efficiente lorda, produzione lorda e livelli di produttività del nucleare in Italia
Figura 5 - Potenza efficiente lorda, produzione lorda e livelli di produttività del nucleare in Italia ()

Sul nucleare non c'è molto da dire visto che nonostante oltre 20 anni di sperimentazione commerciale della tecnologia è un settore che non ha mai espresso potenze o produzioni particolarmente elevate. Il settore iniziò la produzione commerciale di energia nel 1963, ma nel 1986 l'esito del referendum abrogativo spinse il Governo di allora a decidere per una chiusura praticamente totale e immediata. In questo periodo, come si vede, la potenza non è riuscita a crescere molto, arrivando al massimo ad un picco di 1.471 MW.
Si nota comunque la tipica caratteristica del nucleare di avere una elevata continuità di produzione e quindi alti livelli di produttività. Osservando il grafico sembra che il nucleare italiano fosse in grado di raggiungere in modo stabile valori intorno alle 6.000 ore di utilizzazione (65-75%). E` evidente, però, che il verificarsi di alcuni problemi agli impianti abbia mantenuto per diversi anni la produttività su livelli anche molto più bassi (particolarmente evidente dal 1979 al 1981). Oggi un moderno impianto nucleare per riuscire ad essere economicamente competitivo con le altre forme di produzione punta ad avere livelli di produttività intorno alle 8.000 ore, ovvero un fattore di utilizzazione del 90%.


Commenti

Complimenti per la chiarezza e la completezza delle informazioni. La lezione che si può trarre dai vostri grafici su potenza, produzione e consumo è che si è aperta nei fatti una guerra senza quartiere tra fonti fossili e FER. Chi pagherà per il mancato ammortamento di tutti quei cicli combinati sottoutilizzati? Le colpe sono diverse, ma imputabili soprattutto al fatto di non aver voluto adottare un metodo, quello della "programmazione"!

Grazie. La programmazione in effetti o non c'è stata o è stata fatta male, sbagliando le previsioni.

La cosa paradossale è che le centrali termoelettriche a ciclo combinato sono considerate indispensabili in una fase di transizione verso una maggiore presenza di rinnovabili in quanto con la loro flessibilità e versatilità sono in grado di fare da copertura all'intermittenza di fonti come eolico o fotovoltaico. Il problema è che probabilmente sono stati fatti troppi investimenti tutti nello stesso momento invece di seguire le reali necessità del sistema passo per passo.

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