Skip to Content
| Segui QualEnergia.it su Facebook Twitter LinkedIn

A chi convengono gli accumuli residenziali?

Una simulazione di un ingegnere di una università texana porta alla conclusione che le batterie di ausilio al solare FV sono un beneficio per utility e distributori, mentre possono non essere convenienti per gli utenti. Un’analisi, centrata sulla realtà Usa, ritenuta superficiale e parziale da alcuni esperti del settore.

L’uso domestico di accumuli per immagazzinare l’energia prodotta dagli impianti fotovoltaici è spesso presentato come un trionfo del “David”, il piccolo produttore di elettricità, contro il “Golia”, i giganti dell’energia o della distribuzione, in favore dell’ambiente.

Qualcuno afferma che invece potrebbe essere esattamente il contrario? Cioè il trionfo delle utilities, che con gli accumuli hanno trovato il modo di evitare notevoli spese, addossandole al consumatore finale e all’ambiente?

Questa è la conclusione a cui arriva l’ingegnere Michael Webber, dell’Austin's Energy Institute dell’Università del Texas, in un articolo apparso su Nature Energy.

Webber e colleghi hanno raccolto per un anno i dati sull’uso dell’elettricità in 99 case del Texas, dove erano stati installati accumuli elettrici accoppiati a impianti fotovoltaici.

Li hanno poi introdotti in un loro modello matematico che simulava la situazione di quelle stesse case se avessero avuto un impianto FV privo di accumuli oppure se il loro sistema di accumulo avesse funzionato secondo due modi diversi: uno volto a ridurre al minimo l’uso di elettricità di rete basandosi sulla situazione immediata, l’altro, invece, “intelligente”, che massimizzava l’uso degli accumuli in base alle previsioni del tempo dei giorni successivi.

I risultati sono stati piuttosto sorprendenti: l’uso degli accumuli faceva aumentare di molto i consumi di elettricità, in quanto, nonostante l’efficienza all’80-90% delle batterie, fra immagazzinamento e riutilizzo una parte non trascurabile di energia va persa.

L’aumento variava fra 324 e 591 kWh annui, come dire un +8-14 % dei consumi, e visto che questa elettricità in più veniva presa dalla rete, considerando il mix texano di fonti, si assisteva a un corrispondente aumento annuo delle emissioni di CO2 (+150 kg/anno a famiglia), di ossidi di azoto e zolfo. E questo senza considerare i consumi e le emissioni legate alla costruzione e smaltimento delle batterie stesse.

Dato che ci sono queste perdite, rileva Webber, economicamente l’accumulo conviene solo quando l’energia solare in eccesso e immessa in rete viene pagata molto meno di quella acquistata.

Questa situazione è in effetti quasi universale. Per esempio in Italia a fronte di un costo dell’energia acquistata di circa 190 €/MWh, quella acquistata dal GSE con lo scambio sul posto viene pagata in genere molto meno, sui 70 €/MWh (ma il contributo varia a seconda delle fasce di consumo dell'energia scambiata).

Ma non negli Usa dove in quasi tutti gli Stati vige (sia pure con regole e limitazioni molto varie) il net metering, cioè lo sconto sulla bolletta di tanti kWh quanti si sono immessi con il solare, pur con regole e limitazioni molto varie.

Con un net metering “perfetto”, nota Webber, l’uso di accumuli non avrebbe senso economico: meglio affidare gli “eccessi” alla rete, e farsi scontare i consumi. Questa sarebbe la soluzione ottimale, dal punto di vista delle emissioni, ma anche dal punto di vista economico per l’utente.

E questo perché anche dove l’energia acquistata dalla rete costa di più di quella che vi viene immessa, non è detto che installare accumuli convenga sempre: come più volte illustrato su QualEnergia.it , visto ancora l’alto costo delle batterie e la loro vita limitata, un’eventuale convenienza finale dipenderà molto dalla propria situazione personale di produzione e di consumo di elettricità.

Quindi, ricapitolando, la tesi dell’ingegnere texano, gli accumuli sono per gli utenti un grosso esborso di capitale che viene recuperato lentamente e talvolta mai, mentre peggiorano le performance ambientali del solare attraverso lo spreco di energia e quindi l’aumento delle emissioni di CO2. Dati questi punti di vista, afferma, l’ideale sarebbe lo scambio 1:1 fra energia immessa e comprata.

Ma allora a chi, a parte chi le fabbrica e vende, conviene veramente che si installino batterie nelle case?

Webber fornisce la sua sorprendente risposta: sono una benedizione per i “Golia” citati all’inizio, cioè utilities e distributori, in quanto, via via che gli accumuli domestici si diffondono, smorzano i picchi di produzione solare, che necessitano di adeguamenti alla rete per essere gestiti, e riducono le richieste di energia fuori dalle ore di luce, che richiederebbero invece nuove centrali.

Se la rete fosse l’unico “accumulatore” dell’energia solare in eccesso, nota Webber, potrebbe accogliere anche produzioni molto più elevate delle attuali, però, al pesante costo, a carico delle utilities, di creare nuove linee e sistemi intelligenti di gestione per ridistribuirla, e nuove centrali, o grandi sistemi di accumulo, per compensare la produzione non programmabile.

Gli accumuli domestici sono invece una soluzione a questi problemi, ma pagata dagli utenti.

In Europa, come ricordato, la spinta agli accumuli domestici è ancora più forte, perché qui non si è mai scelto il net metering, soprattutto perché con esso l’utente non paga, come gli altri produttori, le spese di distribuzione.

Al net metering si sono quindi preferiti sistemi come lo scambio sul posto, basati su un complicato calcolo del costo all’ingrosso dell’elettricità nella zona, più eventuali bonus, e un rimborso limitato alla sola energia consumata, e non a tutta quella immessa.

Però, come sostengono Webber e anche altri studi precedenti, il valore che l’energia solare fornisce come regolatore del carico, per esempio smussando il picco diurno, già giustificherebbe il “regalare” gli oneri di distribuzione a chi immette energia solare in rete.

Dal punto di vista dei “Golia dell’energia”, quindi, molto meglio evitare il net metering “puro”, spingendo invece sistemi di compensazione dell’energia solare immessa, che rendano vantaggioso l’uso degli accumuli, così che le enormi spese di adeguamento del sistema elettrico al solare, se le accollano gli utenti, una batteria alla volta, fornendo gratuitamente, inconsapevoli, servizi di regolazione e bilanciamento. Questa la visione di Webber.

Non è però molto d’accordo con queste conclusioni l’ingegner Luigi Mazzocchi, di RSE, braccio “scientifico” del GSE. «Le considerazioni di Webber mi paiono un po’ superficiali, per esempio non tengono conto che anche se è vero che gli accumuli da un lato fanno sprecare un po’ di energia, dall’altra la fanno guadagnare, riducendo le perdite sulla rete, che derivano dallo spostare l’energia su lunghe tratte».

Ma la sua principale critica è che il lavoro di Webber sembra riferirsi soprattutto alla situazione statunitense.

«Anche per i nostri operatori di rete, come Terna, avere accumuli presso gli utenti vuol dire dover investire meno soldi nelle reti. Ma in Italia questi sono operatori regolati, rimborsati a piè di lista, con un giusto margine di profitto, per quanto spendono in miglioramenti della rete», dice Mazzocchi.

«Per loro investire meno non è un risparmio, -continua - ma un mancato guadagno e quindi, dal loro punto di vista, meglio niente accumuli nelle case. Per quanto riguarda i produttori, in Italia sono in eccesso di capacità, non devono costruire nuove centrali, ma cercare di far funzionare quelle esistenti al massimo, soprattutto per i più remunerativi servizi di bilanciamento, che gli accumuli domestici ostacolano. Quindi, anche per loro, meglio niente accumuli nelle case».

E per quanto riguarda gli utenti?

«Qui il discorso è più complicato - conclude Mazzocchi - per chi non è un produttore, gli accumuli “degli altri” sono utili, perché riducono le spese della distribuzione in bolletta. Per i “prosumer”, invece, ai costi attuali di investimento delle batterie, la convenienza è dubbia, ma se i prezzi continueranno a diminuire fra non molto sarà sicura».

Critico del lavoro di Webber anche Marco Pigni, consulente su problemi dell’energia ed esperto di accumuli elettrochimici.

«Complessivamente mi pare che il suo punto di vista sia un po’ un passo indietro, orientato a negare o sminuire il vantaggio per gli utenti di gestire, individualmente o in smart grid locali, la propria energia. Di fatto è quindi un punto di vista funzionale alla perpetuazione di un sistema basato sulla centralità dei giganti della produzione e della distribuzione elettrica. Insomma, anche se apparentemente a favore degli utenti, è una posizione a favore dello status quo».





Commenti

Meritano un commento anche le

Meritano un commento anche le esternazioni del sign. Marco Pigni che manifestano sostegno alla bottega della batteria.
Egregio sign Pigni, il vero passo indietro è costituito dalla diffusione dell'accumulo residenziale, anteprima di una progressiva dismissione delle reti di distribuzione. In tutta evidenza, chi installa un accumulo lo fa per sottrarsi in qualche modo ed a qualsiasi costo alla pervasiva presenza di pseudo istituzioni pubbliche e private che trafficano intorno ai consumi energetici (GSE che fa profitti sulle produzioni trasferiti alle reti, Autorità e coro che pretendono di fare regolare la frequenza ale batterie dei privati) . Le centralità dei giganti della produzione appare sì difesa dello status quo ma quella della distribuzione elettrica è solo incapacità di prendere atto della necessità di investimenti nello sviluppo e nell'innovazione delle reti. Innovazioni e sviluppi che potrebbero vedere una convergenza di interessi fra distributori e utenti e produrre una ottimizzazione degli investimenti (pensi all'accumulo "privato" delocalizzato nella cabina di distribuzione). Chi difende energicamente lo status quo è comunque tutto il carrozzone dell'energia che vivacchia sull'argomento. Quanto al "vantaggio per gli utenti di gestire, individualmente o in smart grid locali, la propria energia" penso che il 99% degli utenti abbia atre cose a cui pensare e sia assolutamente disinteressato a gestire smart grid e dintorni: il ferro da stiro si attacca quando si trova il tempo per stirare, il frigorifero inserisce il compressore quando lo richiede il termostato. Lei che si occupa di energia e di accumuli elettrochimici dovrebbe aver capito che la vera rivoluzione che ci si aspetta dall'elettrochimica è la liberazione dell'inseguimento del bilancio real time consumo/produzione della rete (inseguimento convenzionale) in un sistema elettrico in cui la produzione è processo sempre più (quantitativamente) differito e fisicamente dissociato dal consumo. Altri marchingegni più o meno smart e più o meno stupid rappresentano al momento inutili o poco utili gadget apprezzati qualche volta solo dagli addetti ai lavori.
Cordialmente.

Con tutto il rispetto: ci

Con tutto il rispetto: ci voleva un ingegnere universitario texano per spiegarci che l’accumulo residenziale è una truffa? E che l’accumulo distribuito fa perdere più del 10% dell’energia immessa?
Chi ci specula è la bottega delle batterie e tutto il codazzo di regolatori, normatori, progettisti del nulla, operatori. E chi ci specula è, guarda caso, il GSE che ovviamente se ne infischia della fisica elementare che il braccio “scientifico” del GSE finge persino di ignorare!
Egregio ing. Mazzotti, mi sembra sbrigativo liquidare ogni cosa “rivelata” da Webber come conclusione applicabile alla situazione statunitense. E mi permetta di definire (eufemisticamente) fuorvianti le sue conclusioni.
Come braccio “scientifico” del GSE non può ignorare l’esistenza di un problema generale di adeguamento della rete alle necessità di un sistema di produzione distribuito (come ho più volte detto la rete, oggi strumento di semplice approvvigionamento di energia, in strumento di scambio di energia).
Il problema dell’accumulo distribuito (non intendo dell’accumulo residenziale) non è un problema di TERNA: è un problema di distribuzione. Ed è il distributore che dorme e se ne frega! Forse perché non è “operatore regolato”. Preoccupa la miopia delle sue conclusioni: tutti d’accordo “meglio niente accumuli nelle case”. E ancora di più preoccupa la superficialità, non delle considerazioni di Webber, ma delle sue! “se è vero che gli accumuli da un lato fanno sprecare un po’ di energia, dall’altra la fanno guadagnare, riducendo le perdite sulla rete, che derivano dallo spostare l’energia su lunghe tratte” Eh no ing. Mazzocchi, il 10 o 15% di perdite non è “un po’ di energia”. L’energia in eccesso che produce il mio impianto residenziale è energia che a chilometro zero va al mio vicino di casa. Se la invio ad accumulo non fa risparmiare un bel nulla: fa perdere. E tanto. Lo spostamento dell’energia su lunghe tratte non c’entra nulla, è se mai argomento applicabile ai grossi impianti di produzione.
Dico anch’io meglio niente accumuli nelle case. Il posto giusto per la batteria è infatti la cabina elettrica di zona: questo prima per un problema di fisica elementare, poi per un problema di economia generale. La somma dell’energia eccedente gli autoconsumi di un certo numero di impianti è diversa dal valore integrato dell'eccedenza totale rilevata a bordo cabina. Bottegai della batteria si ingrassano meno se l'acquirente delle batterie è uno solo e tratta direttamente con i produttori!
E questa energia accumulata in cabina diventa sì un bene prezioso per la rete.
Non voglio dilungarmi ulteriormente ma se crede la Redazione può fornirle traccia del testo di alcuni commenti gentilmente pubblicati in questa rivista, che lanciano qualche allarme e qualche idea. Anche se poi viene da chiedersi se qualcuno si preoccupa di leggerli e di trarne idee e argomenti dei quali, i fatti dimostrano, c’è tanto bisogno.
Il net metering è un problema di civiltà e di onestà intellettuale. Anche se al GSE dispiace.
Cordialmente.