Una pubblicazione “agostana,” a cura di Politecnico di Milano, Leap e Università di Trento, dal titolo Comunità energetiche, gli strumenti della ricerca per analisi tecniche, economiche e sociali (pdf in fondo all’articolo), è una sorta di libro delle vacanze che assolve allo scopo di rinfrescare le cognizioni acquisite, riflettere sulle strategie adottate e da adottare e aprire uno sguardo sulle future evoluzioni delle CER.
Come tutti i libri delle vacanze che si rispettino, la pubblicazione propone anche esempi pratici. Così abbiamo voluto soffermarci su alcuni di questi perché rispondono alle domande più frequenti che vengono poste da chi si appresta a costituire una CACER e a realizzare gli impianti: quale configurazione scegliere? quanto costerà? quanto potremo risparmiare?
CER, autoconsumo collettivo (AUC) e autoconsumatore individuale a distanza
Appurato che:
- la cabina primaria (CP) è l’area all’interno della quale è incentivata l’energia condivisa e che un soggetto giuridico può operare nell’intera zona di mercato elettrico;
- per godere dell’incentivo il singolo impianto Fer deve avere una potenza non superiore a 1 MW.
Queste le possibili configurazioni:
- il gruppo di autoconsumatori collettivi (AUC) coinvolge molti utenti tutti localizzati nello stesso edificio;
- la Comunità di energia rinnovabile (CER) è la configurazione possibile nel caso di molti utenti siti nella stessa porzione di rete elettrica;
- l’autoconsumatore individuale a distanza è un singolo utente che desideri condividere energia tra diversi punti di connessione tutti a lui afferenti siti nella stessa CP.
Questi i ricavi conseguibili a fronte dell’energia autoprodotta dalle singole configurazioni:
- alla configurazione è riconosciuta l’incentivazione dell’energia condivisa (decreto Mase) oltre alla sua valorizzazione (contributo Arera); la tabella è tratta dal report, come le altre in basso.
- al proprietario dell’impianto sono riconosciuti i ricavi per l’immissione dell’energia in rete.
Nello schema proposto, una sintesi dei ricavi e della loro attribuzione ai diversi attori
Caso di studio 1 – gruppo di autoconsumatori che agiscono collettivamente (AUC)
Il soggetto giuridico AUC può essere costituito dal condominio con semplice delibera assembleare.
Il caso studio riguarda un condominio composto da 18 utenti domestici e da un POD condominiale a cui è collegato un impianto fotovoltaico da 20 kWp che alimenta i consumi condominiali, limitati e concentrati nelle ore serali.
L’investimento ammonta a 30mila euro (1.500 €/kWp). Dalle simulazioni risulta una condivisione del 53% da parte dei condomini dell’energia immessa in rete.
La somma dei ricavi – incentivazione, valorizzazione e vendita dell’energia oltre al risparmio da autoconsumo condominiale – porta a un risparmio sui 20 anni di circa il 44% della quota variabile della bolletta elettrica.
Se si considera anche la detrazione fiscale del 50% il tempo di ritorno dell’investimento si colloca tra i 6 e i 7 anni con un valore netto positivo alla fine dei 20 anni pari a circa 26.200 euro.
Nel calcolo, sono considerati anche i costi di gestione annui, pari a 70 euro per partecipante e 30 euro per kWp installato.
Caso di studio 2 – Comunità di energia rinnovabile (CER)
La CER rappresenta un gruppo di soggetti (imprese, cittadini, Pubbliche Amministrazioni) che si costituiscono in forma di associazione, fondazione, cooperativa eventualmente riconosciute come Ente del Terzo Settore (ETS).
La CER oggetto del caso studio installa 200 kWp di fotovoltaico ed è composta da 180 utenti, in prevalenza domestici, ma anche alcuni uffici, negozi e utenze condominiali. Tale varietà di profili di consumo porta la condivisione dell’energia immessa in rete al 58%.
La maggiore taglia dell’impianto consente economie di scala grazie alle quali si ha un costo dell’impianto pari a 1.100 €/kWp, costi di gestione annui della CER (partecipanti e impianto) pari a 50 euro a persona.
Sebbene si consideri che la CER non acceda all’ecobonus, è previsto un rientro dell’investimento in 7-8 anni e un valore attuale netto alla fine dei 20 anni di 215mila euro circa.
Caso di studio 3 – Autoconsumatore individuale a distanza
Il caso di studio riguarda una PMI che installa un impianto fotovoltaico da 1 MWp a terra che non beneficia dell’autoconsumo fisico.
I consumi dell’azienda sono più ampi rispetto alla produzione fotovoltaica e concentrati nelle ore diurne. La quantità di autoconsumo a distanza è pari al 78% dell’energia immessa.
Tuttavia, poiché secondo la normativa gli incentivi di una CACER possono essere destinati a un’impresa solo per la quota relativa al massimo al 55% dell’energia immessa, nonostante l’incremento di energia condivisa e le ulteriori economie di scala, il rientro dell’investimento è comunque previsto in circa 8 anni.
Il limite del 55% può essere bypassato con la costituzione di una CER e il coinvolgimento di altre utenze del territorio. Una simile operazione comporterebbe una lieve diminuzione del rendimento ma un buon ritorno di immagine e di presenza sul territorio.
Scopi e aspetti tecnici, sociali ed economici delle CER: vantaggi collettivi o individuali?
Come ormai ampiamente noto, i maggiori dilemmi da sciogliere nella costituzione di Comunità (sia energetiche che di qualsiasi altro tipo) riguardano la possibilità, per il singolo, di rinunciare a parte del proprio beneficio diretto e immediato cooperando per un migliore risultato per il gruppo, anche attraverso la disponibilità di sistemi di accumulo e la volontaria o automatica modulazione dei carichi.
Nella pubblicazione l’ottimizzazione di comunità è definita come il risultato della somma dei costi di approvvigionamento energetico di ciascun membro e dei ricavi derivanti dall’incentivo previsto per l’energia condivisa.
Infatti, l’energia condivisa risulta essere un legame che collega tutti i membri e permette loro di coordinarsi e modificare la propria strategia di gestione in modo da migliorare i benefici economici per l’intera comunità.
Benefici che devono poi essere equamente redistribuiti, eventualmente anche in forma di progetti sociali (Finanziare l’impatto sociale: gli strumenti per misurarlo e potenziarlo).
Il caso studio proposto riguarda la simulazione di una CER che coinvolge 78 POD, di cui 72 del tipo “consumatori puri” per le quali si è ipotizzata la possibilità di modificare il proprio profilo di domanda, e 6 afferenti a impianti FV dotati di accumulo, montati sui tetti dei condominii della CER (per i quali l’autoconsumo fisico è piuttosto basso e la maggior parte dell’elettricità prodotta viene immessa in rete). L’orizzonte di ottimizzazione è di 24 ore.
Come si vede dalla tabella, tratta dallo studio,, il mancato coordinamento dei partecipanti, ossia il prelievo di energia in rete da parte dei “consumatori puri” nelle ore in cui il prezzo zonale è inferiore (fascia 2 e 3 della bolletta) e l’immissione in rete dell’eccesso di produzione nelle ore in cui il prezzo zonale dell’elettricità è più alto riduce la percentuale di energia condivisa al 35%.
Invece, nel caso in cui i membri si coordinino per immettere e prelevare l’elettricità nelle stesse ore, l’energia condivisa, e dunque l’incentivo ricavato dalla CER, sono incrementabili fino al 100%.
L’aumento dei costi di approvvigionamento (+4,5%) è ampiamento compensato dall’incremento dell’incentivo (+79%) e porta a una riduzione del costo complessivo per la CER.
L’ottimizzazione di comunità richiede un Community Manager che disponga dei profili di consumo (meters) e dei contratti dei singoli POD.
Obiettivi della CER e redistribuzione degli incentivi
I calcoli per la redistribuzione dei ricavi devono tenere conto degli obiettivi che si è data la CER sulla base di alcuni criteri:
- il contributo da parte di ogni componente all’investimento iniziale della CER in impianti Fer;
- la capacità di ogni componente di incrementare l’energia condivisa dalla CER;
- eventuali situazioni di vulnerabilità economica di alcuni componenti della CER.
A partire da questi criteri, il Politecnico di Milano ha sviluppato diversi algoritmi che sono stati poi applicati al caso della CER promossa nel Comune di Teglio, in Valtellina.
In questo caso il Comune si è assunto l’onere dell’investimento degli impianti di produzione, installando su varie coperture circa 190 kWp di impianti FV e ha deciso di redistribuire tra i membri della comunità anche i ricavi derivanti dalla vendita dell’energia trattenendo per sé il solo beneficio dell’autoconsumo fisico.
Oltre agli edifici del Comune (due scuole) la comunità è formata da una casa di cura privata, un palazzetto sportivo e 12 utenti domestici di cui 3 considerati a rischio povertà energetica.
L’algoritmo di riferimento, basato sulla partecipazione alla condivisione (si veda la tabella qui sotto), redistribuisce maggiormente verso gli utenti più grandi, caratterizzati tra l’altro da un prelievo diurno e, quindi, più utili per condividere energia.
L’algoritmo basato sugli investimenti redistribuisce solo tra gli edifici pubblici, che hanno finanziato il fotovoltaico (le due scuole). I metodi proporzionale e a pacchetti rassomigliano alla distribuzione di riferimento, ma dato che non considerano l’autoconsumo fisico valorizzano maggiormente il contributo dei piccoli utenti.
Sono stati elaborati, poi, algoritmi bilivello (solidale + proporzionale o proprietari) e trilivello solidale + proprietari + proporzionale).
Gli algoritmi solidali redistribuiscono una parte dei ricavi direttamente alle utenze domestiche vulnerabili. L’algoritmo trilivello, infine, fornisce un buon compromesso: remunera gli edifici pubblici e quindi garantisce un rientro dell’investimento, ma allo stesso tempo riduce le spese energetiche degli utenti più fragili senza ridurre troppo i benefici degli altri utenti domestici.
Obiettivi della CER e algoritmi per la suddivisione dei ricavi vengono definiti nello Statuto e nel Regolamento.
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