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Energy Week - Il mercato elettrico in Italia e il ruolo del GSE

Capacità di fronteggiare serie di guasti e/o anomalie che comportino uno sbilanciamento e/o una ridistribuzione dei flussi di potenza nel sistema senza che sia necessario ricorrere a interruzioni del servizio, e senza che siano violati in maniera permanente i limiti di funzionamento degli apparati che compongono il sistema stesso.

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Sustainable Enegy Week GSE giugno 2013 Sustainable Enegy Week GSE

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da Alessia De Giosa
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Energy Week Il mercato elettrico in Italia e il ruolo del GSE Roma, 27 giugno 2013 Contenuti

' Nozioni sulla filiera elettrica

' Il servizio di dispacciamento e l''integrazione con la borsa elettrica

' Il modello zonale del mercato elettrico

' I criteri dell''aggregazione zonale ' Organizzazione del mercato elettrico

' Energia offerta dal GSE sui mercati dell''energia

Nozioni sulla filiera elettrica 1/5 3 Caratteristiche del bene primario energia elettrica ' NON ' ACCUMULABILE sebbene alcuni impianti '' ad esempio le centrali idroelettriche a bacino di accumulo '' possano immagazzinare energia potenziale, l''elettricità rimane un bene il cui consumo deve avvenire contestualmente all''erogazione.
' La DOMANDA è soggetta a VARIAZIONI TEMPORALI E STOCASTICHE ' Per il TRASPORTO può utilizzarsi solo la rete di trasmissione già esistente La costruzione di nuove linee richiede lunghi periodi di tempo ed ingenti investimenti
' Bene non circoscritto alla sola energia elettrica. Vi sono servizi, (ANCILLARY SERVICES), forniti dai produttori ed indispensabili per il funzionamento tecnico del sistema elettrico Nozioni sulla filiera elettrica 2/5 4 Evoluzione del settore elettrico Fino al 1999 In Italia situazione di MONOPOLIO Il Mercato si identificava semplicemente nelle seguenti caratteristiche: 1. Servizio pubblico
2. Erogazione in condizioni di monopolio
3. Unica impresa integrata (Enel S.p.A) Liberalizzazione del mercato elettrico Direttiva 96/92/CE Il processo di liberalizzazione del mercato elettrico ha inizio a livello europeo con l''emanazione della Direttiva 96/92/CE, recepita in Italia con il D.Lgs n° 79/99, noto come «Decreto Bersani». Vengono liberalizzate, nel rispetto degli obblighi di servizio pubblico, le attività di:
 Produzione
 Importazione ed Esportazione
 Acquisto e Vendita VENDITA GROSSISTI (o Fornitori) persone fisiche o giuridiche che acquistano e vendono , senza esercitare attività di produzione, trasmissione o distribuzione TRASMISSIONE DISTRIBUZIONE Nozioni sulla filiera elettrica 3/5 Liberalizzazione del mercato elettrico Settori della filiera elettrica GENERAZIONE 5 Trasformazione dell''energia, contenuta a livello potenziale nelle diverse fonti energetiche. Trasporto e trasformazione lungo le reti interconnesse ad alta ed altissima tensione dagli impianti di produzione al sistema di distribuzione Trasporto di energia elettrica su reti di distribuzione ad alta, media e bassa tensione per la consegna ai clienti finali. L''attività di distribuzione è svolta in regime di concessione rilasciata dal MISE. Nozioni sulla filiera elettrica 4/5 6 Tecnologie produttive IMPIANTI FOTOVOLTAICI Utilizzano semiconduttori che generano energia elettrica quando vengono colpiti dai raggi solari Trasformano materiali organici di scarto di origine vegetale, non destinati ad altri usi e destinati a decomporsi IMPIANTI A BIOMASSE TERMOVALORIZZATORI Sono impianti che utilizzano come combustibile i rifiuti solidi urbani GEOTERMIA Sono impianti che utilizzano fonti geologiche di calore Producono elettricità attraverso la combustione di carbone, olio combustibile e gas IMPIANTI TERMOELETTRICI TRADIZIONALI IMPIANTI EOLICI Azionati dall''energia del vento IMPIANTI IDROELETTRICI Sfruttano il movimento dell''acqua Nozioni sulla filiera elettrica 5/5 7 Andamento della produzione lorda 0 50.000 100.000 150.000 200.000 250.000 300.000 350.000 400.000 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 GWh Andamento della produzione lorda Saldo estero Biomassa e rifiuti Geotermico Fotovoltaico Eolico Idroelettrico (da apporti naturali) Idroelettrico da pompaggi Altri Prodotti petroliferi Gas naturale Solidi "Prodotti petroliferi" comprende: olio combustibile, orimulsion, distillati leggeri, gasolio, coke di
petrolio, bassi prodotti e altri residui della lavorazione del petrolio.
"Altri" comprende: gas derivati, recuperi di calore ed espansione del gas compresso.
Fonte: Elaborazioni Autorità per l'energia elettrica e il gas su dati TERNA .
*
*Include consumi per pompaggi e
perdite di rete Il servizio di dispacciamento e l''integrazione con la borsa elettrica 1/3 8 Condizioni di sicurezza nel normale funzionamento del sistema elettrico elettrico Capacità di fronteggiare serie di guasti e/o anomalie che comportino uno sbilanciamento e/o una ridistribuzione dei flussi di potenza nel sistema senza che sia necessario ricorrere a interruzioni del servizio, e senza che siano violati in maniera permanente i limiti di funzionamento degli apparati che compongono il sistema stesso SERVIZIO DI DISPACCIAMENTO Gestione coordinata delle immissioni e dei prelievi di energia elettrica e dei flussi di energia elettrica sulla rete di trasmissione al fine del mantenimento del bilanciamento del sistema elettrico in condizioni di sicurezza. Tale servizio è erogato da TERNA. 9 Integrazione con la borsa elettrica POSIZIONI COMMERCIALI IN ACQUISTO E VENDITA IMPEGNI IN IMMISSIONE E IN PRELIEVO DI ENERGIA NELLA/DALLA RETE ELETTRICA SE: Il servizio di dispacciamento e l''integrazione con la borsa elettrica 2/3 L''incontro tra la domanda e l''offerta di energia elettrica avviene sulle piattaforme gestite dal GME ALLORA: Terna ricostruisce le condizioni di sicurezza acquisendo risorse per il dispacciamento tramite il MERCATO PER IL SERVIZIO DI DISPACCIAMENTO Impegni commerciali assunti sul mercato non corrispondono a impegni fisici compatibili con la sicurezza del sistema elettrico ' la domanda di tale mercato è espressa da Terna e non dagli utenti del
dispacciamento; ' la domanda è anelastica al prezzo, ''vincolata' dalla necessità di assicurare la sicurezza del sistema; ' la partecipazione dell''offerta, per le unità abilitate a partecipare a tale mercato, è obbligatoria solo per quelle unità con peculiarità tecniche specifiche; ' la formazione del prezzo è pay as bid. Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni Il mercato dei servizi del dispacciamento (MSD) 10 Mercato nel quale Terna si approvvigiona della capacità di riserva e delle risorse necessarie al bilanciamento tra immissioni e prelievi di energia elettrica nel sistema Sulla piattaforma del MSD, gestita dal GME per conto di Terna, le offerte sono presentate dagli utenti del dispacciamento. La controparte degli utenti del dispacciamento è Terna, che seleziona le offerte dei produttori secondo le proprie esigenze Il servizio di dispacciamento e l''integrazione con la borsa elettrica 3/3 Il modello zonale del mercato elettrico 1/2 Suddivisione della rete rilevante Rappresentazione semplificata della realtà fisica 11 TERNA è tenuta a suddividere la rete rilevante in un numero limitato di zone La suddivisione della rete rilevante in zone costituisce, di fatto, una rappresentazione semplificata della realtà fisica di funzionamento del sistema elettrico Nella realtà, infatti, la ripartizione dei flussi di energia elettrica sulla rete dipende dall''immissione netta di energia elettrica in ciascun nodo della rete stessa. Il modello zonale del mercato elettrico 2/2 Dalla realtà fisica 12 Al modello del mercato I criteri di aggregazione zonale 13 Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni Criteri di suddivisione della rete rilevante in zone di mercato Terna suddivide la rete rilevante in zone in modo che, sulla base delle informazioni disponibili al momento della definizione,: A. la capacità di trasporto tra le zone deve risultare inadeguata all''esecuzione dei programmi di immissione e di prelievo corrispondenti alle situazioni di funzionamento ritenute più frequenti, sulla base delle previsioni degli esiti del mercato elettrico formulate da Terna; B. l''esecuzione dei programmi di immissione e di prelievo non deve dare luogo a congestioni all''interno di ciascuna zona nelle prevedibili situazioni di funzionamento; C. la dislocazione delle immissioni e dei prelievi, anche potenziali, all''interno di ciascuna zona non abbia significativa influenza sulla capacità di trasporto tra le zone. Organizzazione del mercato elettrico (1/10) 14 Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni Borsa elettrica italiana MGP (Mercato del Giorno Prima) MSD (Mercato per il Servizio di Dispacciamento) MI (Mercato Infragiornaliero) Produttori, grossisti e possono modificare i programmi di immissione/prelievo determinati su MGP (MCP) MPE (Mercato Elettrico a Pronti) Terna si approvvigiona dei servizi di dispacciamento necessari alla gestione ed al controllo del sistema elettrico. Produttori, grossisti possono vendere/acquistare energia elettrica per il giorno successivo (MCP) Fase di programmazione (MSD EX-ANTE) Mercato di Bilanciamento (MB) PAY AS BID Organizzazione del mercato elettrico (2/10) 15 Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni Borsa elettrica italiana Mercato elettrico a termine dell''energia elettrica con obbligo di consegna e ritiro, dove gli operatori possono vendere/acquistare forniture future di energia elettrica MTE (Mercato Elettrico a Termine) Piattaforma per la consegna fisica dei contratti finanziari conclusi sull''IDEX, dove vengono consegnati i contratti finanziari derivati sull''energia elettrica conclusi sull''IDEX relativamente ai quali l''operatore abbia richiesto di esercitare l''opzione di consegna fisica sul mercato elettrico IDEX (Italian Derivate Exchange) Segmento del mercato degli strumenti finanziari derivati di Borsa Italiana S.p.A. dedicato alla negoziazione degli strumenti finanziari derivati sull''energia elettrica Nome con cui è conosciuto all''estero il Mercato Elettrico Italiano IPEX (Italian Power Exchange) CDE Organizzazione del mercato elettrico (3/10) Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni Riepilogo mercati a pronti 16 Risorsa Energia Variazioni di energia rispetto al MGP Energia per la risoluzione delle congestioni e per i margini di riserva Energia per il bilanciamento in tempo reale e per la ricostruzione dei margini di riserva Operatori ammessi a partecipare Operatori di mercato Operatori di mercato Utenti di dispacciamento Utenti di dispacciamento Prezzo Prezzo di equilibrio Prezzo di equilibrio Prezzo offerto Prezzo offerto MGP MI MSD Organizzazione del mercato elettrico (4/10) Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni Il Mercato del giorno prima - MGP 17 Terminata la seduta di presentazione delle offerte alle ore 9:15 del giorno precedente il giorno di consegna, il GME attiva il processo per la risoluzione del mercato. System Marginal Price Modello di determinazione del prezzo orario mediante l''intersezione tra la curva di domanda aggregata e quella di offerta aggregata Organizzazione del mercato elettrico (5/10) Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni Il Mercato del giorno prima - MGP 18 . Algoritmo di market splitting Offerte di acquisto e vendita Flussi di energia fra zone Vincoli di
trasmissione
rispettati SI NO Prezzo di vendita unico Flussi di energia compatibili con i vincoli Market splitting Prezzi Zonali
Prezzo zona
che importa Prezzo zona
che esporta > ORARI DI COMPETENZA DELLE SESSIONI DI MERCATO 12:00 24:00 17:00 D D-9 D-1 APERTURA E CHIUSURA DELLE SESSIONI DI MERCATO 8:00 9:15 10:45 12:30 16:00 14:40 7:30 11:45 00:00 MI1 MGP MI2 MI4 MI1 MI2 MI3 MI4 MI3 MGP Organizzazione del mercato elettrico (6/10) 19 Organizzazione del mercato elettrico (7/10) Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni Andamento PUN da Gennaio 2011 a Maggio 2013 20 La borsa elettrica è debole a maggio, con un decremento del 10% su aprile e di circa il 22% su maggio 2012. La variazione tra il PUN nel periodo gennaio-maggio 2013 e quello nel periodo gennaio-maggio 2012 è pari a circa il 26%. 54,89 61,03 Organizzazione del mercato elettrico (8/10) Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni Prezzi Zonali 21 Organizzazione del mercato elettrico (9/10) Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni Prezzi Zonali 22 Organizzazione del mercato elettrico (10/10) Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni Prezzi Zonali 23 I prezzi medi di vendita, tutti ai minimi da oltre tre anni, fanno registrare per maggio il prezzo più basso, pari a 49,75 '/MWh, al Sud, mentre nelle altre zone del continente la media oraria si è attestata tra i 52 ed i 54 '/MWh. Anche nelle due isole è evidente la flessione su base annua, con la
Sardegna, unica in rialzo su aprile, con una media di 57,99 '/MWh. Energia offerta dal GSE sui mercati dell''energia (1/4) Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni Gestione dell''energia elettrica Ritiro da parte del
GSE
UP in regime CIP6 o
ammesse alle Tariffe
Onnicomprensive
UP che aderiscono ai
servizi di Ritiro Dedicato e
Scambio sul Posto
Energia elettrica
immessa in rete
Vendita dell''energia
elettrica sul mercato
24 Il GSE vende sul mercato elettrico l''energia ritirata dai produttori, attraverso la partecipazione al MGP e al MI (articolato su quattro sessioni MI1, MI2, MI3 e MI4), entrambi compresi nell''ambito del MPE. Il GSE non partecipa invece al MSD. Il GSE vende sul MGP l''energia ritirata dai produttori incentivati, presentando giornalmente offerte di vendita, a fronte dei meccanismi: 1.Ritiro Dedicato (RID) 2.Scambio sul Posto (SSP) 3.CIP6 4.Tariffa Onnicomprensiva (TO) 5.Tariffa Fissa Onnicomprensiva (TFO) La differenza tra l''energia acquistata dal GSE e quella collocata, a programma, sui mercati MGP e MI, viene valorizzata nell''ambito dei corrispettivi di sbilanciamento. confronto martedì 23 maggio 2006 e giovedì 23 maggio 2013 Volumi di energia elettrica offerti in borsa dal GSE - 2.000 4.000 6.000 8.000 10.000 12.000 14.000 16.000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 MW TERMICO CIP6 EOLICO AGGREGATO CIP6 IDRICO FLUENTE GEOTERMICO - 2.000 4.000 6.000 8.000 10.000 12.000 14.000 16.000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 MW TERMICO CIP6 EOLICO AGGREGATO PREVALENTEMENTE FOTOVOLTAICO IDRICO FLUENTE SOLARE RILEVANTE - 5.000 10.000 15.000 20.000 25.000 30.000 35.000 40.000 45.000 50.000 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 MW 2006 2013 Prezzo medio '' 50,7 Prezzo medio '' 92,7 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 ' /MWh Prezzo Orario 2013 Prezzo Orario 2006 Elaborazione GSE su dati GME RILEVANTE RILEVANTE Energia scambiata in borsa confronto martedì 23 maggio 2006 e giovedì 23 maggio 2013 Curva oraria del prezzo dell'energia scambiata in borsa Energia offerta dal GSE sui mercati dell''energia (2/4) Volumi di energia elettrica offerti in borsa dal GSE confronto martedì 23 maggio 2006 e giovedì 23 maggio 2013 25 -11,5% -45,3% 596 180 (30,1%) 791 196 (24,8%) 611 181 (29,6%) Energia collocata in borsa dal GSE Energia scambiata in borsa GWh GWh GWh giovedì 25 aprile 2013 domenica 19 maggio 2013 venerdì 24 maggio 2013 43% 13% 18% 0% 2% 24% Aggregato Fotovoltaico Aggregato Altro Eolico Rilevante Idrico Fluente Solare Rilevante Termico CIP6 Elaborazione GSE su dati GSE e TERNA 47% 15% 12% 0% 2% 24% 45% 13% 16% 0% 2% 24% 43% 13% 18% 0% 2% 24% Energia offerta dal GSE sui mercati dell''energia (3/4) 26 Energia offerta dal GSE sui mercati dell''energia (4/4) Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni Da gennaio 2013 ad aprile 2013 25,07% 0,09% 35,28% 0,83% 38,74% Gennaio 2013 - energia offerta dal GSE su MGP suddivisa per fonte EOLICO IDRICO Minori aggregate SOLARE TERMICO 17,98% 0,07% 43,69% 1,09% 37,17% Febbraio 2013 - energia offerta dal GSE su MGP suddivisa per fonte EOLICO IDRICO Minori aggregate SOLARE TERMICO 21,32% 0,07% 50,87% 1,39% 26,35% Marzo 2013 - energia offerta dal GSE su MGP suddivisa per fonte EOLICO IDRICO Minori aggregate SOLARE TERMICO 12,32% 0,12% 57,36% 2,02% 28,19% Aprile 2013 - energia offerta dal GSE su MGP suddivisa per fonte EOLICO IDRICO Minori aggregate SOLARE TERMICO 27


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