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  • 1. European Union 11-15 April 2011Sustainable Energy Week La poligenerazione distribuita da rinnovabile e le smart grids GIORGIO GRADITI C.R. ENEA Portici (NA) mail.giorgio.graditi@enea.it 15 APRILE 2011 EUROPEAN COMMISSION
  • 2. European Union 11-15 April 2011 Sustainable Energy Week Le rinnovabili.. La generazione distribuita..Per la consapevolezza, da un lato, che Per i benefici riconducibili alla produzionel’approvvigionamento energetico, nella ed utilizzo dell’energia in prossimitàmisura e nelle quantità previste, non potrà dell’utenza, con: migliori rendimenti diche essere assicurato dai combustibili fossili generazione, riduzione delle perdite in reteancora per un dato periodo di tempo, e/o minori investimenti economici per il suodall’altro dell’urgenza del problema posto dai sviluppo/potenziamento, utilizzo semprecosti ambientali e sociali determinati dalle maggiore e capillare delle fonti energetichefonti primarie a disposizione e dall’uso che rinnovabili.ne facciamo. SMART GRIDS.. GRIDS EUROPEAN COMMISSION
  • 3. PROGETTO SISTERS Add your logo here Programma Operativo Nazionale “Ricerca e Competitività 2007-2013” Progetto di Ricerca SISTERS “Sistema Integrato di Solare Termodinamico e altre Energie Rinnovabili in una Smart grid” Obiettivo: prevede la conduzione di attività di ricerca industriale e sviluppo sperimentale finalizzate alla realizzazione di una filiera di impianti di conversione di energie rinnovabili (solare e biomassa in forma combinata) in vettori energetici diversificati, e a loro volta integrati in una architettura “smart-grid” con altre fonti rinnovabili (minieolico e fotovoltaico) per il sostentamento “100% rinnovabile” di distretti industriali e residenziali 100% rinnovabileEuropean Union 11-15 April 2011 11 15Sustainable Energy Week EUROPEAN COMMISSION 3
  • 4. PROGETTO SISTERS Add your logo here Ricerca industriale sulla tecnologia del “solare termodinamico a concentrazione (CSP), concentrazione” (CSP) sviluppata da ENEA per produzione combinata di ENEA, elettricità e di vapore utilizzabile sia per il riscaldamento/raffrescamento di ambienti che per la produzione di altri vettori energetici di largo consumo. Realizzazione di un dimostratore CSP (1MWt) in assetto trigenerativo, integrato con dissalazione e produzione di biocombustibili e idrogeno, per la messa a punto di una tecnologia efficiente e competitiva di particolare interesse per il territorio siciliano e l’area Mediterranea Mediterranea. Implementazione di una architettura “smart-grid” tesa a bilanciare le fonti rinnovabili di generazione di energia elettrica e termica e i relativi nodi di utilizzo. Test-bed in un edificio dimostratore ad alta efficienza energetica (presso il Campus Universitario di Palermo) per la conduzione dell’attività sperimentale e la validazione delle soluzioni tecniche/tecnolgiche adottate adottate.European Union 11-15 April 2011 11 15Sustainable Energy Week EUROPEAN COMMISSION 4
  • 5. PROGETTO SISTERS Add your logo hereBENEFICI riduzione dell’impatto ambientale, soprattutto in termini di emissione di gas clima- alteranti; aumento della sicurezza dellapprovvigionamento energetico maggiore affidabilità, flessibilità e qualità del servizio; aumento dellaccettabilità sociale dei sistemi di produzione di energia; aumento dellefficienza energetica; sfruttamento delle fonti energetiche rinnovabili al minor costo possibile; diffusione e sviluppo di conoscenze e competenze in materia di tecnologie innovative di sfruttamento delle fonti energetiche rinnovabili.European Union 11-15 April 2011 11 15Sustainable Energy Week EUROPEAN COMMISSION 5
  • 6. PROGETTO SISTERS Add your logo hereFINALITA’ dare una concreta prospettiva industriale alla ricerca in Sicilia attraverso la creazione di un modello energetico virtuoso in cui riconfigurare le competenze e le capacità operative delle PMI proponenti; contribuire allo sviluppo di laboratori e programmi di ricerca avanzata sul tema della poli-generazione distribuita da rinnovabile e dell’efficienza energetica nell’ambito Universitario regionale; contribuire alla qualificazione tecnologica ed all’organizzazione della domanda pubb ca d e e g a co a o d ost at e co u tà soste b ; pubblica di energia con azioni dimostrative in comunità sostenibili; favorire la nascita e lo sviluppo di industrie e filiere locali; agire per il consolidamento di l d hi i d t i li nazionali e t it i li i lid t leadership industriali i li territoriali.European Union 11-15 April 2011 11 15Sustainable Energy Week EUROPEAN COMMISSION 6
  • 7. PANTELLERIA Add your TRANSIZIONE VERSO UNA “SMART ISLAND” SMART ISLAND logo here Accordo di collaborazione: ENEA e Comune di Pantelleria (scadenza marzo 2012 rinnovabile) per P t ll i ( d 2012, i bil ) attività di sperimentazione e dimostrazione di tecnologie e metodologie innovative nel settore energetico. Proposta: “Studio di fattibilità e progettazione p preliminare di dimostratore di rete elettrica attiva presso l’isola di Pantelleria con integrazione di diverse fonti energetiche” (Ricerca di Sistema elettrico - AdP MISE-ENEA) Collaborazione con: D.I.E.E.T Università degli studi di Palermo S.M.E.D.E. Pantelleria S p a SMEDE S.p.a. (produttore e distributore del servizio elettrico nell’isola) ABB Technologies S.p.AEuropean Union 11-15 April 2011 11 15Sustainable Energy Week EUROPEAN COMMISSION
  • 8. PANTELLERIA Add your TRANSIZIONE VERSO UNA “SMART ISLAND” SMART ISLAND logo hereIl massimo contributo da rinnovabile ( (vincoli, disponibilità di spazi, problematichedi impatto, specificità territoriali e funzionali, ecc.) è stato stimato pari a circa il 64%del totale fabbisogno energetico dell’isola (∼ 44GWh /anno). MASSIMA MASSIMA POTENZA PRODUZIONE Si sono ipotizzati cinque FONTE INSTALLABILE ENERGETICA [MW] [GWh/anno] possibili scenari che Fotovoltaica 1,1 1,7 prevedono la copertura di Eolica 1,2 3,6 parte del fabbisogno Geotermica 2,5 20 elettro-energetico medio Rifiuti solidi urbani (RSU) 0,365 1,6 dell’isola (10%, 20%, TOTALE 5,165 26,9 50%) con differenti ipotesi di mix-energetico. Solare termica 1,06 2,13 (*)(*) Tale valore indica l’energia elettrica non consumata per la produzione diacqua calda mediante sistemi tradizionali (boiler elettrici).European Union 11-15 April 2011 11 15Sustainable Energy Week EUROPEAN COMMISSION
  • 9. PANTELLERIA Add your TRANSIZIONE VERSO UNA “SMART ISLAND” SMART ISLAND logo here• SOLAR ENERGY (PV AND THERMAL COLLECTORS) GLOBAL NETWORK COORDINATOR (MGCC – SC)• WIND TURBINE ROUTER/COORDINATOR (SC)• GEOTHERMAL POWER GENERATION END NODE (LC)• WASTE TREATMENT PLANT COMMUNICATION CHANNELS• POWER STATIONS (ELECTRIC VEHICLES) ENERGY SYSTEM CONTROL SYSTEM SOLAR ENERGY URBAN CENTER AIRPORT PHOTOVOLTAIC INDUSTRIAL AREA DIESEL POWER PLANT POWER PLANT WIND TURBINE POWER STATION WIND TURBINE POWER STATION WASTE TREATMENT WASTE TREATMENT DESALATION PLANT POWER STATIONS GEOTHERMAL PLANT GEOTHERMAL PLANT European Union 11-15 April 2011 11 15 Sustainable Energy Week EUROPEAN COMMISSION
  • 10. PANTELLERIA Add your TRANSIZIONE VERSO UNA “SMART ISLAND” SMART ISLAND logo hereLoL scenario selezionato prevede l copertura di circa il 50% d l f bbi i l i t d la t i del fabbisognoenergetico dell’isola. PERCENTUALE PRODUZIONE POTENZA PRODUZIONE SCENARIO [%] RISPETTO ENERGETICA FONTE ELETTRICA ENERGETICA PER SELEZIONATO ALLA POTENZA TOTALE [MW] FONTE [GWh/anno] MASSIMA [GWh/anno] Fotovoltaica 30 0,33 0 33 0,51 0 51 Eolica 0 0 0 Geotermica* 100 2,5 20 50.1 23,2 RSU RSU* 100 0,365 0 365 1,6 16 Solare 50 0,53 1,065 termica* soltanto per la centrale geotermica ed il generatore RSU è stato considerato il contributo massimo European Union 11-15 April 2011 11 15 Sustainable Energy Week EUROPEAN COMMISSION
  • 11. PANTELLERIA Add your TRANSIZIONE VERSO UNA “SMART ISLAND” SMART ISLAND logo here C.1: investimenti per COSTI Solare Sistema di Fotovoltaico Geotermico RSU TOTALE l’installazione degli [€] termico controllo impianti C.1 1.320.000 8.750.000 1.825.000 2.625.000 14.520.000 C.2 0 (*) 345.000 105.000 0 (*) 450.000 C.2: investimenti per le C.3 350.000 350.000 infrastrutture necessarie alla connessione degli C.4 0 (*) 1.819.000 386.000 0 (*) 70.000 2.275.000 stessi alla rete elettrica TOTALE COSTI DI INVESTIMENTO [€] 17.595.000 esistente e per la distribuzione dell’acqua(*) per il solare termico e il fotovoltaico i costi per le infrastrutture e gli oneri accessori sono inclusi nel costo impianto C.1 calda prodotta dalle microturbine (ove previste) Solare Sistema di TOTALE COSTI C.5 Fotovoltaico Geotermico RSU termico controllo [€] C.3: investimenti per la Costo unit. realizzazione del sistema 80,00 80,00 100,00 [ / [€/MWh] ] di supervisione e controllo Prod. energetica 510 20.000 1.600 1.871.675 C.4: oneri accessori [MWh/anno] Costo totale C.5: costi annui connessi per fonte 40.800 1.600.000 160.000 65.625 (*) 5.250 (*) alla produzione, gestione [€/anno] e manutenzione d li t i degli(*) per il solare termico ed il sistema di controllo i costi C.5 sono stati considerati rispettivamente pari al 2,5% e all’1,5% annuo del costo impianto impianti European Union 11-15 April 2011 11 15 Sustainable Energy Week EUROPEAN COMMISSION
  • 12. PANTELLERIA Add your TRANSIZIONE VERSO UNA “SMART ISLAND” SMART ISLAND logo here TOTALE BENEFICI B.1 Fotovoltaico Geotermico RSU Solare termico [€/anno]Prod.Prod energetica B.1 B1 riduzione dell’energia prodotta dell energia 510 20.000 1.600 1.065 [MWh/anno] tramite le attuali fonti Costo del B.2 incentivi per la produzione di combustibile 40,00 40,00 40,00 40,00 927.000 [€/MWh] energia da fonti rinnovabiliCosto totale per B.3 benefici ambientali legati alla 20.400 800.000 64.000 42.600 fonte [€/anno] riduzione delle emissioni di CO2, altri gas serra (SO2, NOX lt i NOX, CO, etc.) ed energia (in BENEFICI B.2 Fotovoltaico Geotermico RSU Solare termico termini di rumore, radiazioni, Prod. energetica calore) 510 20.000 1.600 [MWh/anno] B.4 riduzione dei costi di trasporto e Incentivi [€/MWh] 422,00 151,00 220,00 smaltimento dei rifiuti (nuova ( Beneficio per fonte gestione 215.220 3.020.000 352.000 288.750 [€/anno] Periodo di 20 15 15 5 incentivazione [anni] B.4: assumendo un valore unitario pari TOTALE a 150 €/tonnellata corrispondente al €/tonnellata, BENEFICI B.3 Fotovoltaico Geotermico RSU Solare termico [€/anno] costo stimato per il trasporto e Riduzione smaltimento dei rifiuti, e considerando emissioni CO2 450 18.200 1.400 650 una quantità di RSU da utilizzare per la [103 kg/anno] produzione energetica pari a circa Costo unitario 524.750 1.500 tonnellate/anno, si ottiene un emissioni CO2 25,00 25 00 25,00 25 00 25,00 25 00 25,00 25 00 [€/103 kg] beneficio economico pari a 225.000Beneficio per fonte €/anno. 11.250 455.000 35.000 23.500 [€/anno] European Union 11-15 April 2011 11 15 Sustainable Energy Week EUROPEAN COMMISSION
  • 13. AZIONI NECESSARIE Add your logo here INTEGRAZIONE RICERCA INNOVAZIONE Sistemi di mobilità sostenibile IMPRESA AMBIENTE Politiche di (emissioni, incentivazione RSU, ecc.) per lo sviluppo Sistema elettrico e competitivo p FONTI RINNOVABILI E E’ ora di passare dal DIRE al FARE FARE. La SICILIA e l’Area Mediterranea un’opportunità da non perdereEuropean Union 11-15 April 2011 11 15Sustainable Energy Week EUROPEAN COMMISSION
  • 14. European Union 11-15 April 2011 SUSTAINABLE ENERGY WEEK Add your logo here GRAZIE PER L’ATTENZIONE Giorgio Graditi C.R. C R ENEA UTTP Portici (NA) P ti i mail to: giorgio.graditi@enea.itEuropean Union 11-15 April 2011 11 15Sustainable Energy Week EUROPEAN COMMISSION

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