IL mercato elettrico in Italia e il ruolo del GSE, Sustainable Enegy

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
Caratteristiche del bene primario energia elettrica
 NON È 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
3
Nozioni sulla filiera elettrica 2/5
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
4
Nozioni sulla filiera elettrica 3/5
Liberalizzazione
mercato
elettrico
Settori delladel
filiera
elettrica
DISTRIBUZIONE
GENERAZIONE
Trasformazione
dell’energia, contenuta a
livello potenziale nelle
diverse fonti energetiche.
TRASMISSIONE
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.
VENDITA
Trasporto e
trasformazione lungo le
reti interconnesse ad alta
ed altissima tensione
dagli impianti di
produzione al sistema di
distribuzione
GROSSISTI (o Fornitori)
persone fisiche o
giuridiche che acquistano
e vendono , senza
esercitare attività di
produzione, trasmissione
o distribuzione
5
Nozioni sulla filiera elettrica 4/5
Tecnologie produttive
IMPIANTI A BIOMASSE
TERMOVALORIZZATORI
IMPIANTI FOTOVOLTAICI
Sono impianti che utilizzano
come combustibile i rifiuti
solidi urbani
Trasformano materiali organici di
scarto di origine vegetale, non
Utilizzano semiconduttori che
destinati ad
generano energia elettrica
altri usi e destinati a
quando vengono colpiti dai raggi
decomporsi
solari
GEOTERMIA
IMPIANTI EOLICI
IMPIANTI TERMOELETTRICI
TRADIZIONALI
Sono impianti che
utilizzano fonti geologiche
di calore
Azionati dall’energia del vento
Producono elettricità attraverso
la combustione di carbone, olio IMPIANTI IDROELETTRICI
combustibile e gas
Sfruttano il movimento
dell’acqua
6
Nozioni sulla filiera elettrica 5/5
Andamento della produzione lorda
Andamento della produzione lorda*
400.000
350.000
Saldo estero
300.000
Biomassa e rifiuti
Geotermico
GWh
250.000
Fotovoltaico
Eolico
200.000
Idroelettrico (da apporti naturali)
150.000
Idroelettrico da pompaggi
Altri
100.000
Prodotti petroliferi
50.000
Gas naturale
0
1997 1998
1999 2000
2001 2002
Solidi
2003
2004
2005
2006
2007
2008
*Include consumi per pompaggi e
2009
2010
2011
perdite di rete
"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.
7
Il servizio di dispacciamento e l’integrazione con la borsa elettrica 1/3
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.
8
Il servizio di dispacciamento e l’integrazione con la borsa elettrica 2/3
Integrazione con la borsa elettrica
L’incontro tra la domanda e l’offerta di energia elettrica avviene sulle piattaforme gestite
dal GME
POSIZIONI COMMERCIALI IN ACQUISTO E
VENDITA
IMPEGNI IN IMMISSIONE E IN PRELIEVO DI
ENERGIA NELLA/DALLA RETE ELETTRICA
SE:
Impegni commerciali assunti sul mercato non corrispondono a impegni fisici compatibili
con la sicurezza del sistema elettrico
ALLORA:
Terna ricostruisce le condizioni di sicurezza acquisendo risorse per il dispacciamento tramite il
MERCATO PER IL SERVIZIO DI DISPACCIAMENTO
9
Il servizio di dispacciamento e l’integrazione con la borsa elettrica 3/3
Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni
Il mercato dei servizi del dispacciamento (MSD)
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
•
•
•
•
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.
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
10
Il modello zonale del mercato elettrico 1/2
Suddivisione della rete rilevante
TERNA è tenuta a suddividere la rete rilevante in un numero limitato di zone
Rappresentazione semplificata della realtà fisica
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.
11
Il modello zonale del mercato elettrico 2/2
Dalla realtà fisica
Al modello del mercato
12
I criteri di aggregazione zonale
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.
13
Organizzazione del mercato elettrico (1/10)
Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni
Borsa elettrica italiana
MGP
(Mercato del Giorno Prima)
Produttori, grossisti possono
vendere/acquistare energia elettrica per il
giorno successivo (MCP)
MPE
(Mercato Elettrico a
Pronti)
MI
(Mercato Infragiornaliero)
Produttori, grossisti e possono modificare i
programmi di immissione/prelievo
determinati su MGP (MCP)
MSD
(Mercato per il Servizio di
Dispacciamento)
Terna si approvvigiona dei servizi di
dispacciamento necessari alla gestione ed
al controllo del sistema elettrico.
Fase di programmazione
Mercato di
(MSD EX-ANTE)
Bilanciamento (MB)
PAY AS BID
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Organizzazione del mercato elettrico (2/10)
Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni
Borsa elettrica italiana
Mercato elettrico a termine dell’energia elettrica con obbligo di
MTE
(Mercato Elettrico a
Termine)
consegna e ritiro, dove gli operatori possono vendere/acquistare
IPEX
(Italian Power
Exchange)
Nome con cui è conosciuto all’estero il Mercato Elettrico Italiano
IDEX
(Italian Derivate
Exchange)
forniture future di energia elettrica
Segmento del mercato degli strumenti finanziari derivati di Borsa
Italiana S.p.A. dedicato alla negoziazione degli strumenti finanziari
derivati sull’energia elettrica
Piattaforma per la consegna fisica dei contratti finanziari conclusi sull’IDEX,
CDE
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
15
Organizzazione del mercato elettrico (3/10)
Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni
Riepilogo mercati a pronti
MGP
MI
MSD
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
Risorsa
Energia
Variazioni di
energia rispetto al
MGP
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
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Organizzazione del mercato elettrico (4/10)
Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni
Il Mercato del giorno prima - MGP
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
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Organizzazione del mercato elettrico (5/10)
Interventi di Terna sui nodi di rete per eliminare le congestioni
Il Mercato del giorno prima - MGP
.
Algoritmo di market
splitting
Vincoli di
trasmissione
rispettati
Flussi di energia
fra zone
Prezzo di vendita
unico
NO
Market
splitting
Offerte di
acquisto e
vendita
SI
Flussi di energia
compatibili con i
vincoli
Prezzo zona
che importa
>
Prezzo zona
che esporta
Prezzi Zonali
18
Organizzazione del mercato elettrico (6/10)
D-9
D-1
8:00
9:15
10:45
12:30
D
14:40
16:00
00:00
MGP
7:30
11:45
12:00
17:00
24:00
MGP
MI1
MI1
MI2
MI2
MI3
MI3
MI4
MI4
APERTURA E CHIUSURA DELLE SESSIONI DI MERCATO
ORARI DI COMPETENZA DELLE SESSIONI DI MERCATO
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
61,03
54,89
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%.
20
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
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.
23
Energia offerta dal GSE sui mercati dell’energia (1/4)
Interventi di TernaGestione
sui nodi dell’energia
di rete per eliminare
elettrica le congestioni
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.
UP in regime CIP6 o
ammesse alle Tariffe
Onnicomprensive
Energia elettrica
immessa in rete
Ritiro da parte del
GSE
Vendita dell’energia
elettrica sul mercato
UP che aderiscono ai
servizi di Ritiro Dedicato e
Scambio sul Posto
24
Energia offerta dal GSE sui mercati dell’energia (2/4)
Curva oraria del prezzo dell'energia scambiata in borsa
Energia scambiata in borsa
confronto martedì 23 maggio 2006 e giovedì 23 maggio 2013
MW
50.000
2006
2013
€/MWh
200
45.000
Prezzo Orario 2013
Prezzo Orario 2006
180
40.000
160
35.000
140
30.000
Prezzo medio – 92,7
120
-11,5%
25.000
100
20.000
80
15.000
60
Prezzo medio – 50,7
40
10.000
-45,3%
20
5.000
0
-
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Volumi
di energia
elettrica
offerti
in borsa
daldal
GSE
Volumi
di energia
elettrica
offerti
in borsa
GSE
confronto
martedì
23 23
maggio
2006
e giovedì
23 23
maggio
2013
confronto
martedì
maggio
2006
e giovedì
maggio
2013
RILEVANTE
RILEVANTE
TERMICO CIP6
MW
16.000
EOLICO
AGGREGATO
CIP6
IDRICO
FLUENTE
GEOTERMICO
TERMICO CIP6
MW
16.000
14.000
14.000
12.000
12.000
10.000
10.000
8.000
8.000
6.000
6.000
4.000
4.000
2.000
2.000
-
EOLICO
AGGREGATO
PREVALENTEMENTE
FOTOVOLTAICO
IDRICO
FLUENTE
SOLARE
RILEVANTE
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Elaborazione GSE su dati GME
25
Energia offerta dal GSE sui mercati dell’energia (3/4)
Energia scambiata in borsa
Energia collocata in borsa dal GSE
GWh
GWh
GWh
596
611
181
(29,6%)
196
(24,8%)
domenica 19 maggio 2013
venerdì 24 maggio 2013
180
(30,1%)
giovedì 25 aprile 2013
791
Aggregato Fotovoltaico
Aggregato Altro
Eolico Rilevante
Idrico Fluente
24%
24%
47%
2%
0%
12%
Solare Rilevante
Termico CIP6
2%
0%
2%
0%
24%
15%
18%
24%
45%
43%
43%
2%
0%
16%
18%
13%
13%
26
Elaborazione GSE su dati GSE e TERNA
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
Febbraio 2013 - energia offerta dal GSE su MGP suddivisa per fonte
Gennaio 2013 - energia offerta dal GSE su MGP suddivisa per fonte
17,98%
38,74%
37,17%
25,07%
0,09%
0,07%
EOLICO
EOLICO
IDRICO
IDRICO
Minori aggregate
Minori aggregate
SOLARE
SOLARE
TERMICO
TERMICO
1,09%
0,83%
43,69%
35,28%
Marzo 2013 - energia offerta dal GSE su MGP suddivisa per fonte
26,35%
21,32%
1,39%
Aprile 2013 - energia offerta dal GSE su
MGP suddivisa per fonte
0,12%
28,19%
0,07%
12,32%
EOLICO
EOLICO
IDRICO
IDRICO
Minori aggregate
Minori aggregate
SOLARE
SOLARE
TERMICO
TERMICO
2,02%
57,36%
50,87%
27