Transcript Obiettivi dello studio e metodologia applicata

LO STORAGE DI ELETTRICITÀ
E L’INTEGRAZIONE DELLE RINNOVABILI
NEL SISTEMA ELETTRICO.
I ‘BATTERY INVERTERS’
Fiera Milano | 8 maggio 2014
Valutazioni costi-benefici dell’accumulo integrato con le rinnovabili
Renato Urban – RSE Ricerca sul Sistema Energetico
Obiettivi dello studioemetodologia applicata
• Obiettivo:valutarelafattibilità economicadell’installazionediunsistemadi
accumulodapartediunutentedomesticodotatodiimpiantofotovoltaicoda
3kWp.
• Metodologia:
• Definizionedel“guadagnodifferenzialelordo” datodalladifferenzatra:
• ilguadagnolordo diunutentedotatodiimpiantoFVe di sistemadi
accumulo;
• Ilguadagnolordo diunutentedotatodiimpiantoFV mainassenza
disistemadiaccumulo
Ÿ Sistemadiaccumuloconvenientese
guadagnodifferenzialelordoannuo>costoSdA annuo
2
Ipotesi
•
•
•
•
Utentegià inpossessodiuntettofotovoltaico
Nessunapresenzadiincentiviperlaproduzionefotovoltaica
Assenzadiscambiosulposto
Tariffediacquistodell’energiaelettricariferiteal1° Aprile2014
(fonteAEEG)
• Prezzodivenditadell’energiaelettricaparial“minimo
garantito” dellamodalità “ritirodedicato” (fonteGSE)
• Nonsiè tenutocontodelcostodeldenaro
• Costo_SdA =Costo_potenza +Costo_capacità
(1000÷ 250)€/3kW
(700÷300)€/kWh
3
Dati utilizzati:consumi
• Consumi:monitoraggio deiconsumidienergiaelettricasubaseorarianell’anno2011
dicirca1000utentiresidenzialisparsisulterritorioitaliano.
%Utenti
• Identificatiutenticonmonitoraggioannualecompleto
>399utentiresidenzialiindividuati
• Profilodicarico
• Zonageograficadiappartenenza(Nord,Centro,Sud,Sicilia,Sardegna)
Consumi [kWh/anno]
N° utenti
1800
84
1800<C 2640
143
2640<C 4440
147
>4440
25
Consumi[kWh]
4
Datiutilizzati:produzioneFV
ProduzioneFV:monitoraggiosubaseorariadellaproduzioneitaliananell’anno
2010.
• Produzioneaggregataperareageografica
• Potenzainstallatapermeseeperareageografica
5
Algoritmodigestionedell’accumulo
•
•
•
•
•
•
•
kWpimpiantoFV
DODaccumulo
Rendimentoaccumulo
Tipoditariffa(flat/bioraria)
Costodell’accumulo€/kWh
Orizzontedifunzionamentoaccumulo(anni)
Tariffediacquistoeprezzodivenditadell’energiaelettrica
PARAMETRI
•
•
•
Profilidicaricodegli
utenti
Areageograficadi
appartenenzadegli
utenti
Profilidiproduzione
•
Algoritmo
IN
•
OUT
•
Profilogiornalierodi
scambioconlaretee
andamentodell’energia
accumulata/autoconsumata
Dimensioneminima
dell’accumuloingradodi
minimizzarel’assorbimento
dallarete
Accumuloottimoeconomico
(massimizzazionedeiprofitti
tenendocontodelcosto
dell’accumulo)
Risultatisimulazione(1)
22%
7
Risultatisimulazione(2)
Consumiannui
costoannuoattuale
345€/anno
>4440kWh
>2640kWh
<=4440kWh
172€/anno
50%
>1800kWh
<=2640kWh
<=1800kWh
Maggioreè ilconsumo
annuo
Minoreè ilcostoSdA
Maggioreè lapossibilità di
business
8
Confronto2013 2014
2013
Prezzodivendita
2013
2014
Finoa
0,10508€/kWh
0,0389
€/kWh
2014
Aumentodelguadagnodifferenziale
lordo
=>Aumentonumerodiutenticon
convenienzaadinstallareunSdA
9
Undifferentescenario
• Usodell’accumuloperaumentarelamassimapotenza
disponibileevitandoilpassaggioadunapotenzacontrattuale
maggiore
• Ipotesi:
• L’utentehabisognodiunapotenzamaggiorediquellacontrattuale per
breviperiodiditempo(<1h)
• Tuttigliutenticonsideratisonointeressatiadaumentarelapropria
potenzacontrattuale
ATTENZIONE:
SENZAAUMENTO
•DiversofunzionamentodelSdA
POTENZA
•NONsempreapplicabile
CONAUMENTO
POTENZA
10
RitirodedicatoVsScambiosulposto
Guadagnolordocostante=>noeffettoSdA
+50
€/anno
Guadagnolordocrescente
=>effettoSdA
=>NoSdAinregimediscambiosulposto
11
Uncasoindustriale(1)
•
•
•
•
•
•
•
Industriadiprocessoditipobatch
AllacciatoinMT
Potenzacontrattuale:3,45MW
Consumoannuostimato:10GWh
Posizionegeografica:NordItalia
Tettoda20000m2 (10000m2 utilizzabiliperinstallazioneFV)
FVsimulato=1,3MWp(autoconsumo=95%)=>SdANONnecessario
SENZAFV
tipoconsumo
CONFV=1.3MWp
prezzounitario[€/kWh]
quantità [kWh]
consumoF1
0.0671
323300
€ 21,693.43
252770
€ 16,960.87
€ 4,732.56
consumoF2
0.0681
288620
€ 19,655.02
270550
€ 18,424.46
€ 1,230.57
consumoF3
0.0503
396840
€ 19,961.05
381930
€ 19,211.08
€ 749.97
Dispacciamento
0.011719
1008760
€ 11,821.66
905250
€ 10,608.62
€ 1,213.03
quotaenergia
0.058662
1008760
€ 59,175.88
905250
€ 53,103.78
€ 6,072.10
0.0389
0
€ 0.00
4890.7
€ 190.25
€ 190.25
2.365342[€/kWp]
3788[kW]
€ 8,959.92
3788[kW]
€ 8,959.92
€ 0.00
21.821292[€/anno]
1
€ 21.82
1
€ 21.82
€ 0.00
€ 127,480.79
€ 13,807.99
proventidavenditaFV
quotapotenza
quotafissa
TOTALE
totale quantità [kWh]
DIFFERENZA
€ 141,288.78
totale
TabellariferitaalmesediMarzo2014
12
Uncasoindustriale(2)
• FV:aumentoda1,3MWpa3MWp
• Autoconsumo:riduzioneda95%a85,5%
=>InstallazioneSdA =1MWh(autoconsumo=89.5%)
CONFV=3MWp
tipoconsumo
CONSdA=1MWh
prezzounitario[€/kWh]
quantità [kWh]
consumoF1
0.0671
175340
€ 11,765.31
172520
€ 11,576.09
€ 189.22
consumoF2
0.0681
252030
€ 17,163.24
247730
€ 16,870.41
€ 292.83
consumoF3
0.0503
367150
€ 18,467.65
364060
€ 18,312.22
€ 155.43
Dispacciamento
0.011719
794520
€ 9,310.98
784310
€ 9,191.33
€ 119.65
quotaenergia
0.058662
794520
€ 46,608.13
784310
€ 46,009.19
€ 598.94
0.0389
35917
€ 1,397.17
26401
€ 1,027.00
€ 370.17
2.365342[€/kWp]
3788[kW]
€ 8,959.92
3788[kW]
€ 8,959.92
€ 0.00
21.821292[€/anno]
1
€ 21.82
1
€ 21.82
€ 0.00
€ 111,967.98
€ 1,726.24
proventidavenditaFV
quotapotenza
quotafissa
TOTALE
totale quantità [kWh]
DIFFERENZA
€ 113,694.22
totale
=>Beneficitroppobassiinrelazioneaicosti
TabellariferitaalmesediMarzo2014
13
Conclusioni– Utentidomestici
• Accumulo
– PRO:
• Aumentailguadagnodifferenzialelordo(ritirodedicato)
• Minimizzagliscambiconlarete
• Permettedidisporreperbreviperiodiditempodiuna
potenzasuperioreaquellacontrattuale
ŸRisparmiosulpassaggioadunapotenzacontrattuale
maggiore
– CONTRO:
• Ilcostoelevatoconletecnologieattualiannullapartedei
possibilibeneficieconomici
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Conclusioni– Utenteindustriale
• Fotovoltaico
– FVpermetteuntangibilerisparmiosullabolletta:
• 1,3MWp=>142k€/anno
• 3MWp=>300k€/anno
– Paybackdicirca15anni(CAPEX900€/kWp,OPEX
30k€/anno,tassodiinteresse6%)*
*datipresida“SolarEnergyReport,Aprile2014”
• Accumulo
– Nonnecessarioperimpianticonconsuminelleoredisole>>
produzioneFV(rapporto10:1)
– Icandidatiidealisonoindustrieconampitettieconsumi
relativamentecontenuti(es:settorelogistico)
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GRAZIE
PER
L’ATTENZIONE
[email protected]
16