Cos’è il dispacciamento nella bolletta elettrica?

Nelle bollette elettriche troviamo normalmente la voce “costi di dispacciamento”, che peraltro con l’avvento delle rinnovabili non programmabili si sono in realtà più che dimezzati – nonostante il carattere intermittente di sole e vento – ma che in bolletta ci troviamo spesso aumentati a causa di speculazioni e sovvenzioni mascherate. Il dispacciamento serve a garantire l’equilibrio fra immissione e prelievo di energia e la sicurezza del sistema elettrico. In pratica, il gestore della rete chiede ad alcuni fornitori di aumentare la produzione o di ridurla, e garantisce la riserva in caso di picchi improvvisi.

Il sistema energetico italiano è sempre più interessato da fluttuazioni delle fonti di energia rinnovabili e questo sta creando nuove sfide per gli operatori di rete del paese. Ai vecchi tempi veniva fornita energia convenzionale per soddisfare la domanda. Ora, un cambiamento del tempo può provocare un improvviso afflusso di elettricità. Gli operatori devono lavorare sodo per mantenere la rete stabile, attraverso misure di “re-dispacciamento” che garantiscano un equilibrio tra offerta e domanda.

Affinché una rete elettrica rimanga stabile, la quantità di elettricità immessa nella rete deve essere uguale a quella che viene estratta da essa, in qualsiasi momento. Ciò è normalmente ottenuto attraverso il mercato dell’energia elettrica. Gli operatori di rete ricevono un elenco di “dispacciamento” delle centrali elettriche, basato sui dati di mercato con un giorno di anticipo, il che consente loro di verificare se sono necessari adeguamenti per garantire il corretto funzionamento della rete.

Il dispacciamento è la gestione dei flussi di energia sulla rete elettrica per soddisfare senza sprechi la domanda elettrica nel corso del tempo, che viene operata da un gruppo di esperti, i cosiddetti “dispacciatori”. L’elettricità è unica in quanto deve essere prodotta nell’istante in cui è necessaria. Non può essere immagazzinata economicamente in grandi quantità usando la tecnologia di oggi. E, a differenza del servizio telefonico, gli utenti esperti non tollerano un segnale di occupato.

La pianificazione di quali unità di generazione elettrica far funzionare ed a quale potenza per tener conto della domanda prevista è una delle attività dei dispacciatori.

Perciò, l’utility normalmente tenta di pianificare e utilizzare una serie di generatori a un dato livello di potenza, noto per essere il più efficiente per la stagione e il periodo. Date le esigenze dei clienti in termini di cambio di potenza, i committenti devono adeguare la quantità di elettricità prodotta dalle varie unità di generazione. Se il carico richiesto è superiore a quello che i generatori stanno attualmente producendo, la frequenza elettrica del sistema scende al di sotto del valore desiderato di 50 cicli/sec.

I dispacciatori di generazione decidono quale unità è la più economica per aumentarne la potenza, oppure portano una unità di generazione aggiuntiva in linea per aumentare la frequenza del sistema fino a 60 cicli al secondo. Viceversa, se i generatori in funzione producono troppa elettricità rispetto al carico richiesto, la frequenza del sistema aumenta oltre i 50 cicli al secondo e gli addetti alla generazione decidono in questo caso quale sia l’unità di cui occorre ridurre la produzione di energia.

Nel caso in cui l’utility elettrica non generi la potenza richiesta quando è necessaria, la tensione del sistema scende al di sotto del punto di regolazione minimo e gli interruttori di circuito iniziano a scattare per evitare danni alle apparecchiature. Ciò può causare gravi interruzioni di corrente per i consumatori, il cosiddetto “black-out”. Fortunatamente, le aziende elettriche di oggi hanno accordi di scambio con altri fornitori di energia che riducono al minimo la probabilità che ciò accada.

Le aziende elettriche, inoltre, pianificano la produzione di energia per soddisfare le più svariate richieste durante l’anno e in un dato giorno. A causa dei vari orari in cui i clienti usano l’elettricità, il carico varia durante il giorno, la settimana e l’anno. Normalmente, il carico tende ad essere più basso durante la notte, quando la maggior parte delle persone dorme, e più alto durante il giorno, quando la maggior parte delle apparecchiature – comprese quelle industriali più energivore – è in uso.

Alcune utenze vedono un picco durante la notte a causa del riscaldamento elettrico degli ambienti nei mesi più freddi, mentre la maggior parte delle utenze vedono un picco durante i giorni più caldi dell’estate, quando i condizionatori d’aria lavorano più duramente. Quando un’utility ha la sua più alta richiesta di energia in inverno, si parla di picco invernale; se è più alta in estate, si parla di picco estivo. Alcune utility hanno una crescita così drammatica del carico da avere entrambi.

Per soddisfare il carico di sistema variabile richiesto dai clienti, i “dispacciatori” decidono quali generatori far funzionare ed a quale livello di potenza. Questa decisione viene presa dal centro di controllo del sistema, un punto centrale in cui tutte le operazioni di alimentazione elettrica delle utility sono coordinate in qualsiasi momento dai committenti. Durante il giorno, il dispacciatore “impila” i generatori in modo da soddisfare una curva di carico prevista e quella, invece, reale.

Curva di carico prevista e curva di carico reale sulla rete elettrica italiana, in questo caso relativa al giorno 25 maggio 2018 alle ore 14:50. (fonte: Terna)

I fattori che il dispacciatore pesa nel decidere di quale generatore aumentare o diminuire la potenza – o se attivare dei nuovi generatori – sono numerosi ed includono in particolare i seguenti: costo dell’operazione o “costi di produzione” con quei dati tipi di generatori; capacità massima; programma di manutenzione; emissioni ambientali (i generatori che utilizzano combustibili fossili possono essere particolarmente inquinanti); e la necessaria riserva del sistema per l’affidabilità.

La transizione dai fossili alle rinnovabili può comportare dei costi aggiuntivi o – come in Italia – ridurli. Se ad esempio in un giorno di tempesta le linee elettriche nord-sud sono troppo congestionate per fornire l’energia eolica prodotta nel sud del Paese, gli operatori di rete possono ricorrere a tre diversi tipi di misure di re-dispacciamento, che comportano tutte dei costi aggiuntivi per i consumatori (che nel corso di un anno possono arrivare ad alcune decine di milioni di euro, come ordine di grandezza).

In pratica, possono ordinare alle centrali convenzionali nel sud del Paese di ridurre la generazione, per “fare spazio” nella rete per l’alto afflusso di energia eolica; possono chiudere le turbine eoliche (come ultima risorsa, perché le rinnovabili hanno la priorità); possono ordinare alle centrali elettriche convenzionali nel nord del Paese di produrre più elettricità per soddisfare la domanda dei consumatori del nord i cui fornitori hanno acquistato l’energia eolica del sud del Paese che non riesce a passare.

I costi aggiuntivi per i consumatori sono dovuti perché: quando gli operatori di rete comunicano alle centrali elettriche di limitare la produzione, devono compensarle; quando gli operatori di rete ordinano ai produttori di energia rinnovabile di disconnettersi dalla rete, anch’essi devono essere compensati per alcuni dei profitti persi; le centrali elettriche convenzionali nel nord del Paese cui gli operatori di rete invocano di produrre energia extra, lo fanno a costi superiori al prezzo di mercato.

Alcuni ricercatori sostengono che nuove connessioni nord-sud non avrebbero mai abbastanza capacità per assorbire la crescente generazione di energia da rinnovabili nel sud e la capacità convenzionale decrescente nel nord, dove molte centrali andranno fuori servizio nei prossimi decenni. Essi sostengono misure come una generazione più decentralizzata, l’immagazzinamento dell’energia, la flessibilità dal lato della domanda o addirittura la divisione del mercato energetico in diverse zone di prezzo.

Occorre fra l’altro ricordare che, come stabilito dalla direttiva europea sulle energie rinnovabili, l’elettricità generata da fonti energetiche rinnovabili ha garantiti l’accesso e l’invio alla rete, nonché la trasmissione e la distribuzione. Quindi, i generatori di energia sono garantiti che tutta l’energia elettrica venduta e supportata ottiene l’accesso alla rete, consentendo l’utilizzo di una quantità massima di energia elettrica prodotta da fonti energetiche rinnovabili da impianti collegati alla rete.

Puoi trovare maggiori informazioni sull’argomento e, soprattutto, abbattere notevolmente la tua bolletta energetica con la guida pratica alla scelta del fornitore luce e gas sul mercato libero, che puoi trovare qui. Non capisco, infatti, perché in Italia si debba continuare a pagare l’energia più che in tutta l’Europa!

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