AA 2002 – 2003 Corso di impianti elettrici

AA 2002 – 2003
Corso di impianti elettrici
Lezione 1 - Introduzione
Sistema elettrico di produzione,
trasmissione e distribuzione dell'energia
elettrica
Struttura del sistema
Un sistema elettrico di produzione, trasmissione e
distribuzione dell'energia elettrica può essere
schematicamente suddiviso in due sottosistemi:
! gli impianti di generazione;
! la rete di trasmissione e distribuzione
Struttura del sistema
Struttura del sistema
Un sistema elettrico di produzione, trasmissione e
distribuzione dell'energia elettrica consta
schematicamente dei seguenti elementi:
!
!
!
!
!
!
!
!
Impianti di produzione (o meglio trasformazione!?!);
Linee di trasmissione AT;
Stazioni primarie;
Linee di distribuzione AT;
Cabine primarie;
Linee di distribuzione MT;
Cabine secondarie;
Linee di distribuzione BT
Sistemi di autoproduzione
L’autoproduzione dell’energia elettrica viene effettuata
quando si presenta la convenienza tecnico-economica
che, in generale, coincide con la produzione combinata
di energia elettrica e calore.
Rendimento del sistema
Da un punto di vista energetico il rendimento globale di
un sistema elettrico di produzione, trasmissione e
distribuzione è piuttosto basso e può variare dal 35% al
45% in funzione della fonte primaria di energia utilizzata
e della tecnologia impiegata .
La maggior parte delle perdite energetiche si hanno nel
processo di produzione dell'energia elettrica e quindi
all'interno dei confini fisici delle centrali elettriche.
Rendimento del sistema
Il rendimento della rete di trasmissione e distribuzione è
invece molto più elevato; la media europea si attesta
intorno al 93%
Rendimento reti di trasmissione e distribuzione
europee
14,00%
12,00%
10,00%
8,00%
6,00%
4,00%
2,00%
0,00%
1980
1990
1995
2000
Austria
Belgio
Germania
Danimarca
Spagna
Irlanda
Portogallo
Finlandia
Italia
Svezia
Francia
Lussemburgo
UK
Grecia
Paesi Bassi
media EU15
La domanda di energia elettrica in Europa
La produzione netta di energia elettrica totale in Europa,
nel 2000 è stata pari a circa 2440 TWh.
Il tasso di crescita annuo della domanda di energia
elettrica è stato stimato intorno al 1,7% per i prossimi 15
anni per i paesi EU21.
20
00
m
20 01
00
m
20 02
00
m
20 03
00
m
20 04
00
m
20 05
00
m
20 06
00
m
20 07
00
m
20 08
00
m
20 09
00
m
20 10
00
m
20 11
00
m
12
TWh
Energia richiesta sulla rete (EU15)
250
200
150
100
50
0
La domanda di energia elettrica in Italia
Alcuni indicatori tecnico-economici del settore elettrico
italiano riferiti al 1999.
Energia richiesta sulla rete
Consumo medio per abitante
Consumo medio per utente domestico
Penetrazione elettrica
Intensità elettrica
Perdite di rete
285 TWh
4638 kWh (UE 5697)
2205 kWh
34,6% (UE 36,6%)
0,14 GWh/PIL mld ITL
6,5% (UE 7,1%)
La domanda di energia elettrica in Italia
Dai dati relativi al bilancio nazionale dell'energia elettrica
italiano dell'anno 2000, si può ricavare che le perdite
della rete di trasmissione e distribuzione nel 2000 sono
state pari al 6,4% dell'energia richiesta dalla rete con un
rendimento pari al 93,6%
Produzione netta
262 TWh
Energia richiesta sulla rete
297 TWh
Perdite
Consumi di energia elettrica
19 TWh
278 TWh
La generazione di energia elettrica
La generazione di energia elettrica:
! Impianti termoelettrici;
! Impianti idroelettrici;
! Impianti eolici - solari.
Potenza elettrica 78 GW (dati 1999)
GRTN 2001 – Generazione
GRTN 2001 - Produzione
La trasmissione dell’energia elettrica
La rete italiana di trasmissione dell’energia elettrica
GRTN 2001 – Rete elettrica
L’utilizzazione dell’energia elettrica
Si definisce diagramma di carico la curva della potenza
attiva prelevata dall’utenza in funzione del tempo.
In funzione del periodo di tempo preso in
considerazione si possono avere diagrammi di carico:
! Giornalieri;
! Settimanali;
! Annuali.
GRTN 2001 - Carichi
Il prezzo dell’energia elettrica
Il prezzo dell’energia elettrica per utenti industriali in
Italia è compreso tra 0,07€/kWh e 0,18 €/kWh
Eurostat 2001
Eurostat 2002
Alcuni dati di sintesi
Principali indicatori tecnico-economici del settore
elettrico (AEEG 1999)
AEEG parte 1
AEEG parte 2
ENEL
Circa 30 milioni di clienti suddivisi:
In base alla tensione di fornitura energia elettrica
! 654 in alta tensione
! 92.000 in media tensione
! 29.710.000 in bassa tensione
In base al tipo di utilizzo dell'energia elettrica
!
!
!
!
23.250.000 clienti domestici
1.935.000 clienti per i servizi generali delle abitazioni
928.000 clienti del settore industria
3.171.000 clienti del settore terziario
ENEL
Linee
! 20.098 km di linee in alta tensione
! 329.850 km di linee in media tensione
! 706.187 km di linee in bassa tensione
Cabine
! 1.906 cabine primarie con una potenza di trasformazione di
circa 86.700 MVA
! 403.874 cabine secondarie con una potenza di trasformazione
di circa 64.000 MVA
Riferimenti
Libri di testo
! Faletti Chizzolini
! Conte
Siti internet di pubblico dominio
!
!
!
!
!
Autorità per l'energia elettrica e il gas
Gestore della rete di trasmissione nazionale
Gestore del mercato elettrico
Acquirente unico
ENEL