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PROSPETTIVE ENERGETICHE E PROSPETTIVE ENERGETICHE E GREEN ECONOMY NEL CONTESTO GREEN ECONOMY NEL CONTESTO Università degli Studi di Bergamo Dipartimento di Ingegneria Industriale Dipartimento di Ingegneria Industriale Prof. Antonio Perdichizzi 1 ITALIANO ITALIANO Antonio Antonio Perdichizzi Perdichizzi

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PROSPETTIVE ENERGETICHE E PROSPETTIVE ENERGETICHE E GREEN ECONOMY NEL CONTESTO GREEN ECONOMY NEL CONTESTO

Università degli Studi di Bergamo

Dipartimento di Ingegneria Industriale

Dipartimento di Ingegneria IndustrialeProf. Antonio Perdichizzi

1

GREEN ECONOMY NEL CONTESTO GREEN ECONOMY NEL CONTESTO ITALIANOITALIANO

Antonio Antonio PerdichizziPerdichizzi

� Motivi della grande attualità del Motivi della grande attualità del problema dell’ENERGIA problema dell’ENERGIA

Impatto ECONOMICO

- prezzo del petrolio (80-100 $/barile ≈ 0.4 €/l)

Dipartimento di Ingegneria IndustrialeProf. Antonio Perdichizzi

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� Motivi della grande attualità del Motivi della grande attualità del problema dell’ENERGIAproblema dell’ENERGIA

Impatto ECONOMICO

Impatto AMBIENTALE

- prezzo del petrolio (80-100 $/barile ≈ 0.4 €/l)

Dipartimento di Ingegneria IndustrialeProf. Antonio Perdichizzi

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Impatto ETICO-SOCIALE

- esaurimento delle riserve fossili

- mutamenti climatici (irreversibili)

- inquinamento per le emissioni in atmosfera

- influenza su natura, salute dell’uomo

� Riserve EnergeticheRiserve Energetiche

Riserve / Produzione

Petrolio:

Gas naturale:

Carbone:

~ 40 anni

~ 60 anni

~ 220 anni 0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

Ris

erv

e/P

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ne [

an

ni]

Dipartimento di Ingegneria IndustrialeProf. Antonio Perdichizzi

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Carbone: ~ 220 anni

Uranio:~ 70 anni (U235)

~ ∞ (reattori autofertilizzanti U238)

petrolio gas naturale carbone

� Consumi di Energia primariaConsumi di Energia primaria

30%30%

7%7%

6.%6.%

23%23%

34%34%

Dipartimento di Ingegneria IndustrialeProf. Antonio Perdichizzi

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Fonte: BP Statistical Review of World Energy ( 2007)

� Emissioni di COEmissioni di CO2 2 da combustibili da combustibili fossilifossili

- Emissioni prodotti di combustione

- CO2 Effetto Serra : Global Warming280 380 ppm

≈ 700 g/kWh

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� GLOBAL WARMING:GLOBAL WARMING:Estensione ghiacci Polo NordEstensione ghiacci Polo Nord

Dipartimento di Ingegneria IndustrialeProf. Antonio Perdichizzi

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�Interventi per contrastare Interventi per contrastare l’Effetto Serra l’Effetto Serra

• Accordi internazionali:

Kyoto(1997) -5.2% entro 2012

Copenhagen (2009)

• Unione Europea : accordo 20-20-20

- riduzione 20% emissioni CO2

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• Decisioni singoli Stati: GREEN ECONOMY

USA, Germania, Giappone, Regno Unito, Australia, ecc.

- riduzione 20% emissioni CO2

- riduzione consumi en. 20%

- 20% energia da fonti rinnovabili

� Green Economy :Green Economy :

Ostacolo allo sviluppo ?

Opportunità ?ricerca e sviluppo di nuove tecnologie

nuove imprese

aumento PIL

posti di lavoro (per l’Italia 50-100 000 entro il 2020)

Dipartimento di Ingegneria IndustrialeProf. Antonio Perdichizzi

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posti di lavoro (per l’Italia 50-100 000 entro il 2020)

Green Economy : è education e business insieme

Comportamenti virtuosi Sostenibilità energetica

� Italia e Green EconomyItalia e Green Economy

Adesione al Protocollo di Kyoto

distanti dall’obiettivo : dal 1997 ad oggi +6%

anziché -6.2%

Energia Elettrica:

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Energia Elettrica:Obiettivo 21% da fonti rinnovabili per il 2010

siamo solo al 16.8%

� Azioni:Azioni:

Risparmio Energetico :- Industria : Efficienza produzione/trasporto energia elettrica

Efficienza energ. impianti produttivi, Cogenerazione

- Edilizia: Contenimento dispersioni edificiPompe di calore, microcogenerazione, trigenerazione

Energie Rinnovabili

- Trasporti: Efficienza motori, Auto elettriche/ibride

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- Trasporti: Efficienza motori, Auto elettriche/ibride

130 95 g CO2/km a partire dal 2012

Sviluppo Energie Rinnovabili

Cattura e Segregazione CO2

Energia Nucleare

� Potenzialità Energia Potenzialità Energia SolareSolare

L’energia radiante solare incidente sul suolo terrestrein un anno 117 000 TW

(potenza media)

Energia consumata nel mondo in

Dipartimento di Ingegneria IndustrialeProf. Antonio Perdichizzi

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Energia consumata nel mondo in un anno 12 TW

(potenza media)

� FotovoltaicoFotovoltaico

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

95

330

604

79

417

900

1500MWM€

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Conto Energia: Conto Energia: 35 35 -- 48 48 cc€€/kWh/kWh

Potenza installata: Potenza installata: 900 MW entro 2009 900 MW entro 2009

1500 MW per il 20101500 MW per il 2010

Domande per Domande per 152 000 MW !!!152 000 MW !!!

2006 2007 2008 2009 20100

200

0.2 1995

979

Incentivi (M€)

Potenza incentivata (MW)

� SolarSolar CoolingCooling::En. Frigorifera per il Condizionamento di EdificiEn. Frigorifera per il Condizionamento di Edifici

CaloreCalore smaltitosmaltito

Collettori solariCollettori solari

AssorbitoreAssorbitore

Ottima Contemporaneità tra Ottima Contemporaneità tra En Solare e richiesta frigoriferaEn Solare e richiesta frigorifera

RiduzRiduz. . -- Consumi En. ElettricaConsumi En. Elettrica

-- Emissioni COEmissioni CO22

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Accumulo Accumulo

caldocaldo

Accumulo Accumulo

freddofreddoUtenzaUtenzaPotenzialità elevataPotenzialità elevata

Riduzione costiRiduzione costi

-- ottimizzazione del sistema & modellazioneottimizzazione del sistema & modellazione

-- incrementare prestazioni dei componentiincrementare prestazioni dei componenti

-- incentivi incentivi (i.e. conto energia)(i.e. conto energia)

� Energia EolicaEnergia Eolica

Potenza installata

2000

2500

3000

3500

4000

MW

Dipartimento di Ingegneria IndustrialeProf. Antonio Perdichizzi

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1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 20080

500

1000

1500

MW

Certificati verdi: 11 11 -- 30 c30 c€€/kWh/kWh

� Energia Elettrica da Biomasse e RifiutiEnergia Elettrica da Biomasse e Rifiuti

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Certificati verdi: BiomasseBiomasse 14 14 -- 28 c28 c€€/kWh /kWh

RifiutiRifiuti 14 c14 c€€/kWh/kWh

� Incentivi in ItaliaIncentivi in Italia

Costi Complessivi:Costi Complessivi:

FotovoltaicoFotovoltaico 35 35 -- 48 48 cc€€/kWh/kWh 10 10 MldMld €€ ( in 20anni)( in 20anni)

(solo autorizzati 2008(solo autorizzati 2008--2011)2011)

EolicoEolico 11 11 -- 30 30 cc€€/kWh /kWh 12 12 MldMld €€ (in 15anni)(in 15anni)

BiomasseBiomasse 14 14 -- 28 28 cc€€/kWh/kWh 10 10 MldMld €€ (in 15anni)(in 15anni)

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RifiutiRifiuti 14 14 cc€€/kWh/kWh 10 10 MldMld €€ (in 15anni)(in 15anni)

TotaleTotale 42 42 MldMld €€

Incidenza sul prezzo energia elettricaIncidenza sul prezzo energia elettrica 1.01.0--1.4 1.4 cc€€/kwh/kwh

(2010)(2010) 33-- 4.5 4.5 MldMld/a/a

� Energia Elettrica in Italia Energia Elettrica in Italia (2008)(2008)

Produzione totale

(339 TWh)

Rinnovabili

(57 TWh)

39.211.5%

56.9

4011.8%

4.98.6%

0.20.4%

5.29.1%

5.59.7%

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16849.5%

29.88.8%

5.61.6%

56.916.8%

Comb. solidi Gas Altri Comb.

Pompaggi Rinnovabile Importazioni

41.172.2%

idrico rinnov. eolico fotovoltaico

geotermico biomasse-RSU