4123
Insight

L’adeguatezza, spiegata bene

Un breve (ma esaustivo) approfondimento per capire l’importanza di un sistema elettrico adeguato, come viene misurato e le azioni fondamentali per garantire il suo funzionamento.

1. Cosa significa adeguatezza del sistema elettrico?

Tra le peculiarità di ogni sistema elettrico è la necessità di garantire istante per istante che l’energia richiesta dall’insieme dei consumatori (famiglie e aziende) sia sempre bilanciata dall’energia prodotta dalle centrali elettriche. Un sistema si ritiene adeguato quando è dotato di un livello sufficiente di risorse di produzione, stoccaggio, flessibilità (es. consumatori che sono volontariamente disponibili a ridurre il loro carico) e capacità di trasporto per soddisfare la domanda elettrica attesa in ogni istante, incluso una riserva per poter fare fronte agli errori di previsione della domanda e della produzione (es. da fonti rinnovabili) e alle conseguenze di possibili guasti ed eventi di rete (apertura di una linea, avaria di un impianto di produzione,…).

2. Come si misura?

Uno degli indicatori principali per misurare l’adeguatezza (o inadeguatezza) di un sistema elettrico è noto con il termine LOLE (Loss of Load Expectation, "probabilità di perdita del carico") e rappresenta il totale delle ore all’anno in cui è probabile che si verifichi il distacco di una parte dei consumatori perché la domanda attesa supera le risorse disponibili per soddisfarla. Questo indicatore è stato adottato come indice di misura dell’adeguatezza sia a livello europeo sia a livello italiano. Generalmente, un sistema elettrico si considera adeguato quando non ci sono più di 3 ore LOLE. Equivale a dire che esiste una probabilità dello 0,03% che almeno un consumatore (ma non necessariamente l’insieme dei consumatori) venga "staccato" dalla rete per motivi di adeguatezza. La valutazione di adeguatezza è effettuata tramite un’analisi di tipo probabilistico per tenere in considerazione le variazioni (casuali e non) dei principali fattori, tra cui i fenomeni climatici (la temperatura, la ventosità, l’irraggiamento ecc.). Terna ha l’obbligo di effettuare e aggiornare, con cadenza annuale, le valutazioni di adeguatezza e di presentare i risultati delle sue analisi pubblicando in un rapporto di adeguatezza.

4120
Con la progressiva decarbonizzazione dell’economia italiana e lo sviluppo delle energie rinnovabili emergono nuove sfide per la rete (Pexels.com)

3. Quanta capacità serve per un sistema elettrico adeguato?

In linea generale un incremento della potenza complessiva degli impianti di produzione, a parità di altre condizioni, porta a un miglioramento dell’adeguatezza del sistema. Tuttavia il contributo dato all’adeguatezza varia notevolmente in funzione della tecnologia: è infatti importante distinguere la capacità effettivamente disponibile da quella installata. Le fonti termoelettriche tradizionali, ad esempio, mediamente forniscono un contributo all’adeguatezza quasi 10 volte più elevato rispetto a quello fornito dalle fonti rinnovabili non programmabili, la cui disponibilità dipende dalla disponibilità della risorsa stessa (es. sole e vento) che non può sempre essere garantita nelle ore di alto fabbisogno. In un orizzonte di medio-lungo termine (2025-2030), le analisi di Terna mettono in evidenza che il sistema elettrico italiano necessita di una capacità installata di generazione termoelettrica non inferiore ai 54-55 GW per rispettare il criterio di adeguatezza di un massimo di 3 ore LOLE.

4185

4. Quali azioni sono necessarie per garantire l’adeguatezza del sistema?

Per garantire un livello di capacità installata termoelettrica intorno a 54 GW al 2025, il sistema elettrico ha quindi bisogno di nuova capacità in sostituzione di quella di cui si prevede la dismissione (in primis quella alimentata a carbone). Le analisi effettuate infatti mostrano che è necessario realizzare 3 GW di impianti di accumulo e 5,4 GW di generazione addizionale alimentata a gas entro il 2025. Per promuovere la realizzazione di nuova capacità e per mantenere in piena efficienza la capacità esistente sono necessari interventi strategici in grado di fornire ai produttori i corretti segnali di prezzo di lungo termine. Lo strumento principale per raggiungere tale obiettivo è il Capacity Market.

5. Che cosa succede se il sistema è inadeguato?

Quando un sistema è inadeguato, aumenta la probabilità che la fornitura di energia elettrica debba essere interrotta perché la domanda elettrica in un determinato istante eccede le risorse disponibili per soddisfare questa domanda. In assenza di nuova capacità produttiva al 2025 le ore LOLE crescerebbero fino a circa 30, valore oltre 10 volte superiore agli standard di adeguatezza adottati a livello europeo. In tale scenario, l’energia non fornita ai consumatori ammonterebbe a circa 11 GWh all’anno, più di 14 volte superiore al livello obiettivo definito dall’Autorità di regolazione per energia reti e ambiente (ARERA). In termini pratici, un eventuale distacco di consumatori come conseguenza di inadeguatezza del sistema si gestisce con il cosiddetto Piano di Emergenza per la Sicurezza del Sistema Elettrico (PESSE), studiato per ridurre i prelievi di energia elettrica in maniera selettiva e programmata evitando un blackout incontrollato. Tuttavia, con un distacco di carico di circa 11 GWh/anno il PESSE si trasformerebbe necessariamente da una misura di emergenza a uno strumento ordinario di gestione del sistema elettrico con forti disagi per i cittadini e per le imprese.