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EFFICIENZA ENERGETICAEFFICIENZA ENERGETICA

A.ClericiCoordinatore Task Forces “Efficienza Energetica” di

Confindustria e ANIE

Monza, 22 gennaio 2007

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ContenutoContenuto

• Introduzione

• Task Force “Efficienza Energetica” di Confinustria

• Consumi in Italia e nel settore industriale

• Alcune applicazioni interessanti per le industrie

• Osservazioni conclusive

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IntroduzioneIntroduzione

L’ItaliaItalia, con i suoi consumi di circa 0,32 kg PE per 1 $ di PIL e con emissioni di CO2 pari a 7,7 ton/persona per anno, può considerarsi un paese “virtuoso” energeticamente; vi sono tuttavia ancora notevoli spazi per un’efficienza energetica, la cui diffusione è fondamentalmente legata ad aspetti informativi e culturali. Per una “efficiente efficienza” è indispensabile arrivare ad una estesa applicazione del concetto “life cycle cost”.

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EFFICIENZA ENERGETICA EFFICIENZA ENERGETICA

== produrre gli stessi prodotti e servizi con meno energiaprodurre gli stessi prodotti e servizi con meno energia

e quindi:

minor impatto sull’ambiente minori costi (per le aziende e per il sistema Italia)

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Fornirò principalmente “numeri” e “dati” che debbono essere alla base di qualunque decisione non ideologica per identificare i “bersagli grossi” sui quali agire.

Lascerò alla dott.ssa Marcegaglia, che ha promosso la formazione della Task Force “Efficienza energetica di Confindustria”, di fornire considerazioni e messaggi strategici.

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• Dare priorità a quei settori che sia per dimensione, sia per potenziali risparmi, risultino i più interessanti; non trascurare però “ogni goccia di contributo”.

• Considerare solo l’efficienza intesa come rapporto tra energia resa/energia utilizzata lungo la filiera o anche gli effetti sull’ambiente?

• Tipologia di interventi tali da raggiungere gli obiettivi ottenibili senza imporre oneri addizionali alle imprese.

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I Clusters di Analisi della Task Force di I Clusters di Analisi della Task Force di ConfindustriaConfindustria

• INDUSTRIALE

• TERZIARIO

• RESIDENZIALE

• INFRASTRUTTURE/TRASPORTI

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Le Tecnologie considerate dalla Task Force di Le Tecnologie considerate dalla Task Force di ConfindustriaConfindustria

• Le tecnologie rilevanti ai fini dell’efficienza energetica individuate ad ora sono:

GENERAZIONE DI ENERGIA ELETTRICA COGENERAZIONE/TRIGENERAZIONE CLIMATIZZAZIONE COIBENTAZIONE E/O ALTRI INTERVENTI EDILI MOTORI ELETTRICI/INVERTERS SISTEMI DI PROPULSIONE RIFASAMENTO ILLUMINAZIONE ELETTRODOMESTICI ICT/AUTOMAZIONE (BUILDING AUTOMATION) MANUFACTURING

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I Consumi Finali in ItaliaI Consumi Finali in Italia

• Totale consumi finali in Italia ~ 145 MTEP.

• CE ritiene possibili con efficientizzazioni risparmiare il 20% di energie primarie. Ciò equivale per Italia a ~ 30 MTEP.

• 30 MTEP corrispondono all’energia primaria richiesta in un anno da 35.000 MW di centrali a ciclo combinato funzionanti 5.500 ore/anno per fornirci oltre 190 TWh/anno di energia elettrica.Totale energia immessa in rete in Italia ~ 330 TWh

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I Consumi Finali in ItaliaI Consumi Finali in Italia

• I consumi finali di ~145 MTEP sono così suddivisi: Trasporti ~ 32% Industria ~ 28% Residenziale ~ 21% Terziario ~ 11% Altri ~ 8%

• I consumi lordi per fonte sono così suddivisi: Petrolio ~ 45% Gas ~ 35% Carbone ~ 9% Elettricità primaria ~ 6% Altri ~ 5%

Trend al 2030: +20%=+30MTEP

85% di energia è importata: dipendenza è in crescita

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Consumi Finali Italiani per Settore e per FontiConsumi Finali Italiani per Settore e per Fonti

Consumi

(MTEP)

Prodotti Petrolif.

Gas Combustibili Solidi

Elettricità

Trasporti ~46 97% 0,70% -- 2%

Industria ~41 19% 42% 10% 29%

Residenziale ~30 80% -- 20%

Terziario ~16 10% 48% -- 42%

Altri ~12

Totale ~145

12

Principali Emissioni in Mt di COPrincipali Emissioni in Mt di CO22 per settore in Italia per settore in Italia

Industrie energetiche ~ 160

Trasporti ~ 125

Industrie manifatturiere e costruzioni ~ 85

Altri settori ~ 85 (commerciale, domestico, agricoltura)

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Consumi di energia elettrica in Italia nel 2005 per settoriConsumi di energia elettrica in Italia nel 2005 per settori

Nel 2005 il settore industriale ha assorbito il 49% del consumo italiano di energia elettrica pari a circa 153.727GWh. Secondo un rapporto CESI l’80% dei consumi del settore è assorbito da motori elettrici.

[Fonte Terna] Nota: La tabella fa riferimento ai consumi globali nazionali al netto delle perdite di trasmissione e

distribuzione pari a 309.817 GWh

2%

22%

27%

49%

AGRICOLTURA INDUSTRIA TERZIARIO DOMESTICO

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Consumi Elettrici Finali ItalianiConsumi Elettrici Finali Italiani

• I principali consumi elettrici sono così suddivisi:

Motori ~ 45-50% Illuminazione ~ 12-15%Elettrodomestici ~ 12-15%

Nota beneNota bene: stand by, carica batterie, etc. ~ 4%!

15[Fonte Ministero Sviluppo Economico estratti dal Rapporto ENEA 2005 e rielaborati da Assoutility]

Consumi per combustibili e per settori industriali [Mtep]

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

8,0

Energia elettrica 1,7 0,1 0,5 2,3 1,1 1,0 0,7 0,5 2,3 0,9 0,6 0,1

Prodotti petroliferi 0,1 0,0 0,1 0,8 0,8 0,5 2,9 0,4 1,2 0,2 0,6 0,1

Gas 1,9 0,0 0,4 2,2 1,9 1,4 1,1 2,6 3,0 1,7 0,9 0,0

Combustibili solidi e Fonti Rinnovabili 3,5 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,7 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0

Siderurgia EstrattiveMetalli non

ferrosiMeccanica

Agroalimentare

Tessile e Abbigliamen

to

Materiali da costruzione

Vetro e Ceramica

Chimica e Petrolchimic

a

Cartaria e grafica

Altre manufatturie

reEdilizia

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Alcune Applicazioni con Particolari Ritorni per il Alcune Applicazioni con Particolari Ritorni per il Settore IndustrialeSettore Industriale

• COGENERAZIONE / TRIGENERAZIONE

• EDIFICI INDUSTRIALI / UFFICI Coibentazione Riscaldamento / Condizionamento Illuminazione

• MOTORI ED INVERTERS

• RIFASAMENTO

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Cogenerazione: esistono le tecnologieCogenerazione: esistono le tecnologie

[Fonte CRF e Rapporto AEEG del.160, 20/07/06 con rielaborazioni Assoutility]

Impianti Idoelettrici

Impianti fotovoltaici

Celle a combustibileImpianti eolici

Turboespansori Tuboespansori

Motori Stirling Motori Stirling sempliciMotori Stirling con recupero di calore

Cicli Combinati Cicli Combinati sempliciCicli Combinati con recupero di calore

Motori a combustione interna

Motori a combustione interna semplici

Motori a combustione interna con recupero di

calore

Produzione di tipo termoelettricoProduzione di tipo non

termoelettrico

Turbine a vapore

a condensazionea condensazione e

spillamento

a condensazione per usi geotermici

a contropressione

Turbine a gas

Produzione di sola energia elettrca

Produzione combinata di energia elettrica e

calore

Turbine tradizionali

Microturbine

Turbine tradizionali con recupero di calore

Microturbine con recupero di calore

• Generazione Distribuita (GD) impianti di potenza inferiore a 10 MW• Microcogenerazione (MG) impianti con potenza elettrica fino a 1MW

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CogenerazioneCogenerazione

Le possibili applicazioni riguardano i seguenti settori:

• Concerie

• Cartiere

• Industrie galvaniche e trattamento metalli

• Industrie tessili

• Lavanderie tintorie

• Industrie chimiche

• Essiccazione legno, cereali

• Fornaci e laterizi

• Industrie alimentari

• Impianti di depurazione e trattamento acque

Importante che l’utilizzo del calore prodotto sia

bilanciato sulle necessità di calore dello

stabilimento durante tutto l’anno.

[Fonte CRF e Rapporto AEEG del 20/07/06 con rielaborazioni Assoutility]

Totale numero impianti 473

Terziario; 91; 19%Depurazione; 127; 27%

Industria; 182; 39%Altri; 73; 15%

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CogenerazioneCogenerazione

Uno studio del CESI, considerando le aziende con fabbisogni di potenza elettrica inferiori a 1 MW,

stima una penetrazione della cogenerazione entro il 2010 del 5-6% (2500-3200 aziende circa),

corrispondente ad una potenza di circa 900-1150 MW complessivi.

Un ulteriore potenziale di 2000-4000 MW riguarderebbe le taglie medio-grandi (sopra 1 MW).


3

2,3

2,3

1,5

1,3

1,45

1,2

6,6

5,9

1,6

Indice term / el

49930

1898

2072

6451

4479

13726

1196

4372

945

7736

7055

Numero

500 kW

470 kW

320 kW

205 kW

300 kW

400 kW

420 kW

240 kW

320 kW

300 kW

Potenza el media

2585-3200

130-280

500-550

360-390

70-100

465-530

100-225

180-200

230-290

295-330

250-300

N° aziende coinvolte

365-140 MWChimica

910-1145 MW

235-260 MW

115-125 MW

15-20 MW

140-160 MW

40-90 MW

75-85 MW

55-70 MW

95-105 MW

75-90 MW

Potenza installabile al 2010

6,6Raffinerie e Cokerie

1,2Plastica e Gomma

1,45Mezzi di trasporto

1,3Meccanica

1,5Legno e Mobilio

2,3Alimentare

2,3Carta ed Editoria

TOTALE

5,9

1,6

Intensità en. [kWh/€ v.a.]


Tessile e Abbigliamento

Settore

3

2,3

2,3

1,5

1,3

1,45

1,2

6,6

5,9

1,6

Indice term / el

49930

1898

2072

6451

4479

13726

1196

4372

945

7736

7055

Numero

500 kW

470 kW

320 kW

205 kW

300 kW

400 kW

420 kW

240 kW

320 kW

300 kW

Potenza el media

2585-3200

130-280

500-550

360-390

70-100

465-530

100-225

180-200

230-290

295-330

250-300

N° aziende coinvolte

365-140 MWChimica

910-1145 MW

235-260 MW

115-125 MW

15-20 MW

140-160 MW

40-90 MW

75-85 MW

55-70 MW

95-105 MW

75-90 MW

Potenza installabile al 2010

6,6Raffinerie e Cokerie

1,2Plastica e Gomma

1,45Mezzi di trasporto

1,3Meccanica

1,5Legno e Mobilio

2,3Alimentare

2,3Carta ed Editoria

TOTALE

5,9

1,6

Intensità en. [kWh/€ v.a.]


Tessile e Abbigliamento

Settore

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IlluminazioneIlluminazione

• Consumi totali Italia ~ 36 TWhSettore industriale contribuisce per ~ 30%

• Potenziali risparmi fino al 40-45% (15 TWh) ottenibili con sorgenti luminose, apparecchi di illuminazione ed alimentatori di ultima generazione abbinati ad appropriati sistemi di regolazione/controllo

Anche Voi nei Vostri stabilimenti, piazzali ed uffici avete spazio per interessanti risparmi


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Motori Elettrici ed InvertersMotori Elettrici ed Inverters

Potenziale risparmio diPotenziale risparmio di

20 TWh / anno

7% di totali consumi elettrici italiani

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Motori elettriciMotori elettrici

Il settore con i consumi maggiori dovuti all’utilizzo dei motori è il settore Chimico e Petrolchimico e il settore Metallurgico (siderurgia e metalli non ferrosi).

Consumo motori divisi per settore industriale

0

5.000

10.000

15.000

20.000

25.000

Agroal

imen

tare

Carta

ria e

gra

fica

Chimic

a e

Petro

lchim

ica

Edilizia

Energia

ed A

cqua

Estra

zione

Cuoio -

pelli

Legno

Gomm

a

Mat

eria

li da

cost

ruzio

ne e

vetro

Mec

canic

a

Met

allu

rgia

Tessi

le A

bbiglia

men

toAltr

i

[GW

h]

[Fonte ANIE e CESI rielaborati da Assoutility]

SettoreD2000/2

010Agroalimentare 29%Cartaria e grafica 27%

Chimica e Petrolchimica 19%

edilizia 15%Energia ed Acqua 23%Estrazione 16%cuoio - pelli 17%legno 31%Gomma 36%Materiali da costruzione e vetro

25%

Meccanica 31%Metallurgia 9%Tessile Abbigliamento 13%altri 37%

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Motori elettrici in ItaliaMotori elettrici in Italia

• N° motori ~ 20 milioni

(75% industria)

• Potenza installata ~ 100 GW (75% industria)

• Consumo motori ~ 145 TWh/anno (80% industria)

N.B.: meno del 2% delle ordinazioni in Italia sono per motori ad alta efficienza (1/5 di media europea ed 1/40 di paesi scandinavi).

N.B.: un motore nella sua vita costa il 2-3% per l’investimento iniziale ed il 95% per la relativa bolletta elettrica!


Numero motori [mln]

-

2.000.000

4.000.000

6.000.000

8.000.000

10.000.000

12.000.000

14.000.000

16.000.000

Agricoltura Industria Terziario e usi civili Ascensori


TOTALE 18,492 mln

Consumo motori [GWh]

-

20.000

40.000

60.000

80.000

100.000

120.000

140.000



TOTALE GWh 139.786

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Motori elettrici asincroni trifase in BTMotori elettrici asincroni trifase in BT

Se entro il 2010 si sostituissero tutti i motori installati fino a 90 kW con motori ad alta efficienza, si otterrebbe un risparmio energetico pari a 7,2 TWh/anno.

Per il settore industriale si avrebbe una riduzione di ~ 6 TWh/anno.


Taglia motore Energia consumata [GWh] Energia risparmiata [GWh]

0,76-3 kW 13.873 1.500

3,01-7,5 kW 12.166 1.977

7,51-22 kW 15.828 1.315

22,01-90 kW 19.131 985

5.778

I motori con taglie fino a 22 kW hanno i maggiori potenziali di risparmio e sono quelli maggiormente utilizzati.

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Motori elettrici asincroni trifase in BTMotori elettrici asincroni trifase in BT

Quadro di incentivazione vigente

• La Finanziaria 2007 prevede per i motori:

Detrazione dall’imposta lorda del 20% degli importi a carico del contribuente per l’installazione e sostituzione di motori elettrici ad alta efficienza di potenza tra 5 e 90 kW (fino a 1.500 € per motore).

Fondo rotativo per la sostituzione tra l’altro di motori elettrici industriali con potenza superiore a 45 kW con motori ad alta efficienza.

• Decr. 20 luglio 2004 sull’efficienza energetica prevedono una scheda tecnica (n. 9) per la valorizzazione del risparmio energetico al fine dell’ottenimento dei Titoli di efficienza energetica.


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InverterInverter

• Quando un motore alimenta macchine fluidodinamiche (es.: pompe/ventilatori) si varia usualmente la portata con valvole e serrande.

E’ come guidare l’auto con acceleratore al massimo e ridurre la velocità agendo sui freni.

• Inverter inserito a monte del motore ne varia la velocità ed i consumi in funzione del carico.

• In Italia utilizzati inverter per meno del 6% delle possibili applicazioni (paesi scandinavi per oltre l’70%).

[Fonte ANIE rielaborati da Assoutility]

Distribuzione della potenza dei motori per applicazione [MW]

-

200

400

600

800

1.000

1.200

1.400

1.600

0,76-3 kW 3,01-7,5 kW 7,51-22 kW 22,01-90 kW

P&F Compressori Altre applicazioni

Distribuzione dei motori per applicazione [migliaia]

-

50

100

150

200

250

0,76-3 kW 3,01-7,5 kW 7,51-22 kW 22,01-90 kW

P&F Compressori Altre applicazioni

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InverterInverter

I risparmi ottenibili con l’applicazione dell’inverter sono pari a:

• 35% P&F (pome e ventilatori)• 15% Compressori• 15% Altre Applicazioni

Il potenziale risparmio in Italia con l’applicazione estesa di inverter è oltre 12 TWh (10 per il settore industriale)


P&F Compressori Altre applic. P&F Compressori Altre applic.0,76-3 kW 5.711 2.705 6.613 1.039 101 476 3,01-7,5 kW 9.526 4.512 11.030 1.734 169 794 7,51-22 kW 11.716 5.550 13.566 2.132 208 977 22,01-90 kW 14.296 6.772 16.553 2.602 254 1.192 TOTALE 41.249 19.539 47.762 7.507 732 3.439 TOTALE

Consumi attuali GWh Risparmi potenziali in GWh

108.550 11.678

Potenziale risparmi nel settore industriale [GWh]

-

500

1.000

1.500

2.000

2.500

0,76-3 kW 3,01-7,5 kW 7,51-22 kW 22,01-90 kW

GW

h

P&F Compressori Altre Applicazioni

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InverterInverter

La Finanziaria 2007 prevede per i motori:

• Detrazione dall’imposta lorda del 20% degli importi a carico del contribuente per l’installazione inverter su motori elettrici di potenza tra 7,5 e 90 kW (fino a 1.500€ per applicazione).

• Decr. 20 luglio 2004 sull’efficienza energetica prevedono due schede tecniche (n.11 e 16) per la valorizzazione del risparmio energetico al fine dell’ottenimento dei Titoli di efficienza energetica.


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RifasamentoRifasamento

Oggi in Italia se si consuma energia reattiva Q per più del 50% dell’energia attiva P consumata si paga una penale al distributore per il disturbo provocato alla rete e le perdite generate.

La penale corrisponde a:

[Fonte ANIE e rielaborati da Assoutility]

BT

€/MVarh

MT

€/MVarh

AT

€/MVarh

50%P<Q<75%P 32,3 15,1 8,6

Q> 75%P 42,1 18,9 11

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RifasamentoRifasamento

• Parecchi di Voi pagano, ed a volte senza saperlo,salate penali in bolletta per il reattivo consumato.

• Con l’installazione di condensatori di rifasamento si ha in moltissimo casi un ritorno a breve.

• Istituzioni facciano mettere in chiaro su tutte le fatture emesse dai distributori il costo della penale.

• Diffondere maggiore conoscenza sui dati tecnici relativi al rifasamento, i costi e i benefici economici che ne derivano e i relativi tempi di ritorno dell’investimento.


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Osservazioni ConclusiveOsservazioni Conclusive

• Efficienza energetica: un’opportunità non solo per i fornitori di tecnologie ma specialmente per il sistema paese e le sue industrie.

• Concentrarsi su settori che danno da subito i maggiori ritorni con le tecnologie esistenti e con il supporto di leggi/incentivi che non creino al sistema industriale ed al paese oneri aggiuntivi. Ma … vari interventi non devono attendere incentivi dati i loro ritorni a breve.

• Informazione e comunicazione sono strumenti essenziali: Ruolo fondamentale delle nostre unioni industriali Dialogo continuo fornitori/utilizzatori/operatori/ESCO

[Fonte Assoutility]

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• Azioni “innovative” da parte di traders/ESCO verso le industrie con interventi finanziari supportati da un sistema bancario “efficiente per l’efficienza energetica”.

• Posizione “proattiva” e “non oppositiva” delle varie funzioni aziendali per rianalisi della globale efficienza energetica nei siti produttivi/uffici e per lo sviluppo di nuove tecnologie.

• Fare sistema per soluzioni che danno un vantaggio comune (es. cogenerazione centralizzata per più siti vicini), mettere in comune le esperienze positive, premiare i campioni.

[Fonte Assoutility]

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• Ordinate prodotti/sistemi per i Vostri impianti valutando non solo l’investimento iniziale, ma anche i costi di O&M e quelli della bolletta energetica che sarà sempre più salata!

“Life Cycle Cost” (motori nella loro vita costano il 2-3% per

l’investimento iniziale ed il 95% per la relativa bolletta elettrica!).

• Stretta collaborazione tra responsabile degli acquisti, responsabile tecnico, responsabile di esercizio e manutenzione

… ed un “efficiente” energy manager.

• Per le Istituzioni definire certificazioni e controlli atti a tutelare il consumatore finale ed effettivi risparmi energetici.

[Fonte Assoutility]

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Grazie per l’attenzione

1 efficienza energetica a.clerici coordinatore task forces efficienza energetica di confindustria e...

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