Appunti - dal sito Energia S.p.A. www.energia4u.it -

Che cos'è l'energia elettrica

L'energia elettrica è una forma di energia artificiale, ottenuta cioè dalla trasformazione di altre forme di energia presenti in natura (ad esempio quella derivante dalla combustione degli idrocarburi, quella nucleare o quella eolica).

Disporre di energia elettrica significa poterla trasformare e quindi disporre di lavoro.
Il lavoro che può essere svolto nell'unità di tempo è definito potenza.
Nel caso specifico dell'energia elettrica la potenza si misura in Watt (W).

La misura della potenza elettrica dipende da due grandezze fisiche proprie dell'energia elettrica, vale a dire:
- tensione, misurata in Volt (V)
- corrente, misurata in Ampère (A)

Il modo migliore per chiarire il concetto di potenza elettrica è ricorrere a una similitudine idraulica:
considerando un tubo che trasporta acqua da un luogo ad un altro, si può affermare che la corrente elettrica corrisponde al flusso di acqua che passa attraverso il tubo e la tensione è rappresentata dalla pressione alla quale è sottoposta l'acqua stessa.

Si può quindi intuire che la potenza dipende da entrambe le grandezze:
l'acqua e la sua pressione.

Come misura dell'energia elettrica viene utilizzato il Wattora (Wh), che corrisponde al consumo di energia data dall'utilizzo di una potenza di 1 Watt per un intervallo di tempo di 1 ora.
Molto spesso, per semplicità, vengono utilizzati i multipli del Wattora per indicare i consumi tipici di una abitazione (in questo caso si parla di chilowattora: kWh), per medie aziende (milioni di chilowattora, ovvero GWh) o grandi aziende (miliardi di chilowattora, ovvero TWh), così come rappresentato in sintesi nella tabella.

UNITÀ DI MISURA DELL'ENERGIA ELETTRICA

potenza = energia nel tempo
chilowattora     KWh    1.000 Wh
megawattora     MWh     1.000 KWh
gigawattora     GWh     1.000.000 KWh
terawattora     TWh     1.000.000.000 KWh
energia = lavoro
Watt (W)
Watt/ora (Wh) = potenza di 1 Watt nell'intervallo di 1 ora

sezione turbina francis

3. Distribuzione

Le reti di distribuzione rappresentano l'estensione capillare sul territorio delle linee di trasmissione:
trasportano l'energia elettrica a tutti i clienti finali.
Servono consumatori che vanno dai grossi impianti industriali (che normalmente sono collegati alla rete di alta tensione) alle utenze domestiche (bassa tensione).
La tabella rappresenta le differenti tipologie di clientela e il relativo livello di tensione di riferimento.

tensione alta tensione (AT) media tensione (MT) bassa tensione (BT)

volt 35 - 150kV 1 - 35kV . 1kV

clientela Grande industria Industria e Terziario PMI - Clientela domestica

4. Dispacciamento

Il dispacciamento è l'attività di regolazione del sistema elettrico e di gestione della rete di trasmissione e distribuzione, in modo da garantire l'adeguata fornitura a tutti i clienti finali e in modo da ridurre al minimo le dispersioni.
Si tratta di un'attività resa necessaria dalle particolari caratteristiche dell'energia elettrica e dalle sue modalità di consumo e distribuzione.

L'elettricità, infatti,
- è un bene immagazzinabile solo in minima parte
- è un bene la cui domanda varia nel tempo (ad esempio in funzione della stagione e della fascia oraria)
- è soggetta a vincoli fisici ben precisi

Il dispacciamento pertanto è l'insieme di attività, basate sulle analisi storiche e sulle previsioni di consumo di energia elettrica, volto a coordinare la produzione e il trasporto dell'elettricità:
la sua funzione è garantire che l'energia prodotta venga consegnata "istantaneamente" agli utilizzatori finali.

La situazione italiana

Il fabbisogno (*) annuo di energia elettrica in Italia è stato nel 2003 pari a circa 319,7 TWh.
Produzione termoelettrica: 75,7 % - 241,8 TWh -
Produzione idroelettrica: 13,8 % - 44,2 TWh -
Produzione geotermica, eolica, fotovoltaica: 2,1 % - 6,8 TWh -
Importazioni: 16,6 % - 51,5 TWh -
Esportazioni: 0,9 % 0,5 TWh -
Energia per i s.a.: 4,3 % - 13,8 TWh -
Energia per pompaggi: 3,2 % - 10,3 TWh

(*) Dati dal sito GRTN

L'energia prodotta in Italia deriva in larga parte da centrali termoelettriche di vecchia concezione, caratterizzate da un più elevato impatto ambientale e da una minore resa rispetto a impianti di altro tipo.
La netta prevalenza di centrali termoelettriche (75,7% di produzione) determina per il mercato italiano:
- la dipendenza del prezzo dell'energia dalla fluttuazione del costo del petrolio
- una minore competitività dovuta all'obsolescenza degli impianti di produzione

Dalla filiera al mercato dell'elettricità

Per effetto del Decreto Bersani, in Italia il sistema elettrico diventa mercato elettrico, con evidenti modifiche sul processo che porta dall'approvvigionamento al trasporto o vettoriamento, fino alla vendita dell'energia.

Approvvigionamento

Nel libero mercato dell'elettricità, tre sono le principali fonti di approvvigionamento:
- importazioni
- impianti CIP6
- produzione nazionale

Importazioni

I paesi confinanti (Francia, Austria, Svizzera e Slovenia e Grecia), con i quali l'Italia risulta ben interconnessa, possono contare su una produzione di energia elettrica superiore al proprio fabbisogno interno.
Una quota dell'elettricità da loro prodotta è quindi disponibile per l'esportazione, a prezzi molto inferiori rispetto a quelli della produzione interna italiana.

Al momento le importazioni rappresentano una fonte di energia disponibile per il mercato libero italiano decisamente importante, sino a che non entreranno in funzione le nuove centrali a ciclo combinato e le centrali vendute da Enel con le Genco non saranno state completamente rimodernate, così da aumentarne l'efficienza.

Si tratta comunque di una quantità di energia elettrica estremamente ridotta rispetto alle effettive esigenze, anche se sono stati previsti importanti ampliamenti della rete di interconnessione, tali da garantire un notevole incremento della quota di importazione.


I PRINCIPALI ATTORI DEL MERCATO DELL'ENERGIA ELETTRICA

AEEG - Autorità per l'Energia Elettrica e il Gas

Autorità indipendente, istituita con la legge n. 481 del 14 novembre 1995, con funzioni di regolazione e di controllo dei servizi pubblici nei settori dell'energia elettrica e del gas.
Per effetto del Decreto Bersani, fra le sue competenze rientra la definizione delle condizioni tecnico-economiche di accesso alla rete di trasmissione nazionale e la risoluzione di eventuali controversie in materia di diritto d'accesso alla rete.

GRTN - Gestore della Rete di Trasmissione Nazionale

Società per azioni costituita a seguito del Decreto Bersani, di proprietà del Ministero del Tesoro.
È responsabile, in regime di concessione esclusiva, delle attività di trasmissione e dispacciamento dell'energia elettrica sulla rete nazionale, in assoluta indipendenza dalla proprietà della rete stessa.

AU - Acquirente Unico

Società per azioni costituita dal e di proprietà del GRTN.
Sua principale funzione è la stipula e la gestione di contratti di fornitura finalizzati a garantire adeguata e sicura copertura elettrica ai clienti vincolati.

GME - Gestore del Mercato

Società per azioni costituita dal e di proprietà del GRTN, responsabile della gestione economica del mercato elettrico. File: documenti/corso centrali

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centrale idroelettrica

alternatore - regolatore

diga Arno: "bolognino" inciso
foto L. Cervelli

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foto L. Cervelli