l'energia prodotta bruciando combustibili fossili può essere facilmente adattata alla variabilità del bisogno, quindi questo tipo di problema in questo caso non c'è

Ma allora (e questa è la mia domanda): in un sistema "misto" come questo (petrolio + eolicofotonico) la parte prodotta bruciando è quella che offre la flessibilità al sistema: mentre eolico e fotovoltaico producono quello che producono quando vogliono, il petrolifero si adegua facilmente al fabbisogno - dato che è flessibile, e si può accendere e spegnere quando si vuole.

Dove sarebbe dunque il problema del "sovraccarico" della rete?

Partiamo dal presupposto che una centrale a petrolio non è cosí facilmente modulabile: non si può accendere e spegnere quando si vuole, ha un tempo di accensione, un tempo di spegnimento, ecc.

Questa è la curva di carico italiana:

http://www.babylonbus.org/html/images/diagramma_carico.jpg

In Italia, c'è una base fatta con idroelettrico senza diga e petrolio; le punte vengono inseguite con idroelettrico con diga e con centrali turbogas, che sono entrambe velocemente regolabili (ci sono alcune problematiche che possono influire, ma evito di incasinare troppo la questione).

Inoltre, per quanto veloci siano da regolare quelle centrali hanno comunque una velocità massima: se la generazione diminuisce troppo in fretta, non è detto che riescano a compensare, nemmeno con l'aggiunta di altre operazioni volte ad aiutare. È, di fatto, quello che è successo nel 2003.

Quindi, si hanno almeno due problematiche: da un lato, l'avere abbastanza generazione flessibile da sopperire a improvvise mancanze di energia; dall'altra, l'esigenza che quelle improvvise mancanze di energia non siano troppo improvvise o troppo grosse.

Aggiunta:

Costruire una casa ecosostenibile costa circa il 10, massimo il 20% in più

ah oki...

Cmq l'eolico dovrebbe costare parecchio meno del fotovoltaico, per questo per me è auspicabile cercare di rendere con questo sistema piuttosto che col solare.

Ti so dire che, a grande scala, l'eolico è conveniente; a piccola scala non so.

http://www.babylonbus.org/html/images/diagramma_carico.jpg

 

In Italia, c'è una base fatta con idroelettrico senza diga e petrolio; le punte vengono inseguite con idroelettrico con diga e con centrali turbogas, che sono entrambe velocemente regolabili (ci sono alcune problematiche che possono influire, ma evito di incasinare troppo la questione).

Inoltre, per quanto veloci siano da regolare quelle centrali hanno comunque una velocità massima: se la generazione diminuisce troppo in fretta, non è detto che riescano a compensare, nemmeno con l'aggiunta di altre operazioni volte ad aiutare. È, di fatto, quello che è successo nel 2003.

Quindi, si hanno almeno due problematiche: da un lato, l'avere abbastanza generazione flessibile da sopperire a improvvise mancanze di energia; dall'altra, l'esigenza che quelle improvvise mancanze di energia non siano troppo improvvise o troppo grosse.

 

Quella variabilità è prevedibile (su http://www.terna.it/ trovi la curva di carico prevista e quella effettiva; vedrai che sono molto vicine); il problema con le fonti aleatorie non è la variabilità, ma l'imprevidibilità e la non controllabilità (se voglio energia fotovoltaica di notte...).

Eolico e fotovoltaico non sono inutilizzabili, ma con l'attuale struttura della rete un loro utilizzo massiccio a quanto ne so non è fattibile.

Quella variabilità è prevedibile (su http://www.terna.it/ trovi la curva di carico prevista e quella effettiva; vedrai che sono molto vicine);

 

il problema con le fonti aleatorie non è la variabilità, ma l'imprevidibilità e la non controllabilità (se voglio energia fotovoltaica di notte...).

 

Eolico e fotovoltaico non sono inutilizzabili, ma con l'attuale struttura della rete un loro utilizzo massiccio a quanto ne so non è fattibile.

 

Scusa Mornon,ma se io monto dei pannelli solari sul tetto di casa mia,con magari anche una piccola pala eolica (se la zona lo permette),e provvedo al mio fabbisogno energetico,che c'entra la rete di distribuzione?

:D :o ^_^

Mi sono espresso male. Volevo dire che quella curva è, per l'appunto, prevedibile: e immagino che petrolio + idroelettico con diga + gas forniscano energia all'incirca allo stesso modo, cosí da azzerare i conti. Ora, se aggiungi eolico + fotovoltaico, puoi vedere questa aggiunta come una modificazione della curva del fabbisogno - che diventerebbe più irregolare e imprevedibile. Seguire questa nuova curva di fabbisogno diventerebbe più difficile - se non impossibile? Allora mi sembrerebbe inevitabile concludere che eolico e fotovoltaico non sono vantaggiosi

Innanzitutto, la curva del fabbisogno resterebbe quella, in quanto è la somma dei carichi, non della generazione. Inoltre, petrolio, idroelettrico e gas non forniscono necessariamente energia allo stesso modo, dipende.

Comunque, se io genero una quota non eccessiva tramite fonti non controllabili, posso gestire con le centrali veloci eventuali mancanze improvvise che vengono da queste. Se genero una quota eccessiva, tale per cui le centrali veloci non riescono a sopperire a un'eventuale mancanza, la rete rischia di collassare. Non sto parlando di maggiori o minori difficoltà a seguire la curva, ma di una maggiore instabilità cui va incontro la rete.

Per portare un altro esempio, guarda la curva di carico, vedrai che il suo minimo diurno è attorno a Mezzogiorno. Quando il fotovoltaico genera il massimo? Attorno a Mezzogiorno. Per sua natura, il fotovoltaico dà il massimo apporto nel momento diurno in cui c'è quando c'è la richiesta minima, e questo sicuramente non aiuta la gestione, anche perché non si può pensare di staccare le centrali a petrolio alle undici per riattaccarle all'una.

Il punto è semplicemente questo: il carico è aleatorio, e generando si deve seguire la curva del carico. Se si inseriscono fonti di generazione incontrollabili, anche la generazione diventa aleatoria, e si deve inseguire anche la curva di generazione (nel senso che, quando la fonte aleatoria diminuisce io devo aumentare altrove; e viceversa).

Ora, come già detto, non posso accendere e spegnere le centrali quando voglio, oltretutto in tempo zero. Il parco di generazione ha una certa quota di regolazione, solo una quota di questa quota è "istantanea", e se il divario è tale (per velocità o per ampiezza) che non si riesce a compensarlo, semplicemente la rete collassa. Nel 2003 è mancata improvvisamente parte della generazione, la regolazione non è riuscita a compensare, black-out.

Inoltre, torno a dire, ci sono altre problematiche, per esempio legate alla tensione.

Aggiunta: Nota una cosa: il fatto che a oggi un eccesso di fonti aleatorie non sia vantaggiso non significa che tali fonti in sé non siano vantaggiose. Sarebbe come dire che, visto che se prendo mille compresse di aspirina muoio, allora è inevitabile concludere che l'aspirina non è vantaggiosa.

Questo sarebbe un problema solo se fosse tutto fotovoltaico. Di notte si brucerebbe petrolio - esattamente come si fa ora

Inoltre, come già detto, il termoelettrico ha un tempo di accensione, non posso fare acceso/spento quando voglio, come voglio, nel tempo che voglio. Detta brutalmente: non basta accendere il fuoco sotto una pentola d'acqua, serve del tempo. Ora di notte si brucia petrolio perché lo si brucia di giorno, non è che ogni dieci ore una centrale viene accesa, poi spenta, poi accesa, ecc.

esistono reali controindicazioni all'uso massiccio di eolico e fotovoltaico?

se io monto dei pannelli solari sul tetto di casa mia,con magari anche una piccola pala eolica (se la zona lo permette),e provvedo al mio fabbisogno energetico,che c'entra la rete di distribuzione?

Inoltre, come già detto, si deve ragionare in un'ottica generale: se tu metti un pannello sul tuo tetto non cambia nulla; se dieci milioni di persone mettono un pannello su dieci milioni di tetti... l'impatto è decisamente maggiore.

Mi sono espresso male. Volevo dire che quella curva è, per l'appunto, prevedibile: e immagino che petrolio + idroelettico con diga + gas forniscano energia all'incirca allo stesso modo, cosí da azzerare i conti. Ora, se aggiungi eolico + fotovoltaico, puoi vedere questa aggiunta come una modificazione della curva del fabbisogno - che diventerebbe più irregolare e imprevedibile. Seguire questa nuova curva di fabbisogno diventerebbe più difficile - se non impossibile? Allora mi sembrerebbe inevitabile concludere che eolico e fotovoltaico non sono vantaggiosi

Non l'ho mai detto.

E chi ha detto che l'hai detto? Facevo una domanda...

Innanzitutto, la curva del fabbisogno resterebbe quella, in quanto è la somma dei carichi, non della generazione.

Mornon, credimi se ti dico che ho capito perfettamente che la curva del fabbisogno è la somma dei carichi: dopotutto sono un fisico... :D Stavo semplicemente dicendo che se sommi (in senso algebrico) il contributo di eolico + fotovoltaico, otterresti idealmente lo stesso effetto che si avrebbe se si alleggerisse il carico. In modo da "vedere" la situazione che cambia, vista dal punto di vista delle capacità di reazione (compensazione) del sistema attuale.

Vedila cosí: se monto le celle solari sul tetto, il mio fabbisogno diminuisce (nel senso che chiedo di meno alla produzione delle centrali a petrolio & C.). Certo, Mornon, lo so, tecnicamente il mio fabbisogno è rimasto identico, ma dico questo per valutare direttamente l'impatto sul sistema esistente. Dimmi se è chiaro...

Inoltre, petrolio, idroelettrico e gas non forniscono necessariamente energia allo stesso modo, dipende.

Sí, ti assicuro che ho capito anche questo.

Comunque, se io genero una quota non eccessiva tramite fonti non controllabili, posso gestire con le centrali veloci eventuali mancanze improvvise che vengono da queste. Se genero una quota eccessiva, tale per cui le centrali veloci non riescono a sopperire a un'eventuale mancanza, la rete rischia di collassare. Non sto parlando di maggiori o minori difficoltà a seguire la curva, ma di una maggiore instabilità cui va incontro la rete.

OK. Allora dici che la rete diventerebbe più instabile. Cioè sarebbe difficile seguire la nuova curva del fabbisogno.

Per portare un altro esempio, guarda la curva di carico, vedrai che il suo minimo diurno è attorno a Mezzogiorno. Quando il fotovoltaico genera il massimo? Attorno a Mezzogiorno.

Non mi pare... dipende da come orienti le celle. Se a mezzogiorno non vuoi energia, le orienti di qualche grado verso est e ovest, in modo da coprire i picchi di consumo.

Per sua natura, il fotovoltaico dà il massimo apporto nel momento diurno in cui c'è quando c'è la richiesta minima, e questo sicuramente non aiuta la gestione, anche perché non si può pensare di staccare le centrali a petrolio alle undici per riattaccarle all'una.

Ma tu stai ragionando come se il fotovoltaico fosse in grado di produrre tanta energia da costringere allo spegnimento delle centrali a petrolio fra le undici e l'una: mi sembra del tutto irrealistico. Inoltre vedi sopra... si possono orientare le celle come vuoi.

Il punto è semplicemente questo: il carico è aleatorio, e generando si deve seguire la curva del carico.

La mia domanda era appunto questa, e in fondo ero pure giunto a darti ragione: ragionando algebricamente (come ho fatto sopra), la curva di carico diventerebbe sufficientemente imprevedibile da creare problemi per la rete. Ne devo dedurre che eolico + fotovoltaico sono inutilizzabili?

Se si inseriscono fonti di generazione incontrollabili, anche la generazione diventa aleatoria, e si deve inseguire anche la curva di generazione (nel senso che, quando la fonte aleatoria diminuisce io devo aumentare altrove; e viceversa).

Capito...

Ora, come già detto, non posso accendere e spegnere le centrali quando voglio, oltretutto in tempo zero.

Questa del "tempo zero" davvero continuo a non capirla, ma pazienza. Capisco comunque l'essenza di quello che dici.

Il parco di generazione ha una certa quota di regolazione, solo una quota di questa quota è "istantanea", e se il divario è tale (per velocità o per ampiezza) che non si riesce a compensarlo, semplicemente la rete collassa. Nel 2003 è mancata improvvisamente parte della generazione, la regolazione non è riuscita a compensare, black-out.

Non capisco perchè, con eolico + fotovoltaico diffusi ovunque, dovrebbe mancare improvvisamente parte della generazione... con i grandi numeri, le cose si mediano (zone soleggiate compensano zone nuvolose, zone di vento compensano zone con meno vento, ecc...). E con i piccoli numeri, beh, si da' davvero pochissimo fastidio alla rete... In generale, eolico + fotovoltaico porterebbe a meno petrolio bruciato, meno inquinamento, risparmio di energia...

Inoltre, torno a dire, ci sono altre problematiche, per esempio legate alla tensione.

Capisco.

Aggiunta: Nota una cosa: il fatto che a oggi un eccesso di fonti aleatorie non sia vantaggiso non significa che tali fonti in sé non siano vantaggiose. Sarebbe come dire che, visto che se prendo mille compresse di aspirina muoio, allora è inevitabile concludere che l'aspirina non è vantaggiosa.

Allora dici che eolico + fotovoltaico va bene, purché venga usato pochissimo?

Questo sarebbe un problema solo se fosse tutto fotovoltaico. Di notte si brucerebbe petrolio - esattamente come si fa ora

Era un esempio per rendere il concetto... il problema non c'è solo se tutto è fotovoltaico, ma se abbastanza è fotovoltaico (vedi i discorsi già fatti sulla quota che rende instabile la rete).

Inoltre, come già detto, il termoelettrico ha un tempo di accensione, non posso fare acceso/spento quando voglio, come voglio, nel tempo che voglio. Detta brutalmente: non basta accendere il fuoco sotto una pentola d'acqua, serve del tempo. Ora di notte si brucia petrolio perché lo si brucia di giorno, non è che ogni dieci ore una centrale viene accesa, poi spenta, poi accesa, ecc.

Ma dalla curva di carico vedo che il consumo notturno è un quarto di quello diurno. Quanto potrebbe farlo diminuire l'eolico? E il fotovoltaico aiuterebbe a coprire i picchi diurni: l'effetto complessivo sulla curva di consumo sarebbe di appiattirla, e quindi di renderla tutto sommato più gestibile. Certo: se il 50% fosse eolico + fotovoltaico la variabilità diventerebbe probabilmente eccessiva, ma volutamente all'inizio di questa nostra discussione ho precisato che non sto pensando a un eolico + fotovoltaico che possano coprire più del 30% del fabbisogno (che è già pura fantascienza).

esistono reali controindicazioni all'uso massiccio di eolico e fotovoltaico?

Sí, e alcune le ho spiegate. Come minimo, si dovrebbe riuscire ad avere sistemi di accumulazione funzionali e duraturi, per esempio per spostare il picco del fotovoltaico da Mezzogiorno a quando effettivamente serve.

Ma questo è un problema del tutto inesistente, come ho mostrato...

A me sembra che sottolineare i "pericoli" di eolico e fotovoltaico, quando non incidono (e per parecchio tempo non incideranno) sul bilancio energetico più dell'1% sia... immotivato. Oppure, se delle motivazioni le ha, sono puramente politiche - non tecniche. Ma ti prego, se sbaglio mostrami dove.

dici che la rete diventerebbe più instabile. Cioè sarebbe difficile seguire la nuova curva del fabbisogno

Per il fotovoltaico: girarli parzialmente verso Est o Ovest inficerebbe la resa generale, si sfrutterebbe meno la cella; magari si sposterebbe il massimo (non so se abbastanza, nel caso), ma al prezzo di avere una resa inferiore con una struttura che già non rende moltissimo.

 

Ora, come già detto, non posso accendere e spegnere le centrali quando voglio, oltretutto in tempo zero.

 

Questa del "tempo zero" davvero continuo a non capirla, ma pazienza. Capisco comunque l'essenza di quello che dici

Inoltre, se ben ricordo, le centrali hanno anche un "rateo di accensione", ossia quante volte possono essere accese/spente in un dato lasso di tempo, cosa che ovviamente inficia ulteriormente i discorsi "Al massimo accendo/spengo la centrale".

Non capisco perchè, con eolico + fotovoltaico diffusi ovunque, dovrebbe mancare improvvisamente parte della generazione... con i grandi numeri, le cose si mediano (zone soleggiate compensano zone nuvolose, zone di vento compensano zone con meno vento, ecc...). E con i piccoli numeri, beh, si da' davvero pochissimo fastidio alla rete

Sottolineo inoltre una cosa: non sto dicendo che con troppe fonti aleatorie la rete avrebbe automaticamente problemi, ma che diventerebbe piú instabile; un sistema instabile può andare avanti senza problemi all'infinito, ma diventa piú facile che si verifichi un problema, che inoltre sarebbe piú difficile da compensare.

Non dico che non ci siano margini di crescita, anzi: a oggi quel "troppe fonti aleatorie" si aggira attorno a un 15÷20% della produzione (nota: "produzione", quindi cambia a seconda del carico).

In futuro, con adeguamenti della rete (tra cui metodologie di accumulo, anche sperando che se ne trovino di piú efficaci), tale limite crescerà; non so se fino al totale rinnovabile, ma potrà crescere molto. Servono però degli adeguamenti.

se il 50% fosse eolico + fotovoltaico la variabilità diventerebbe probabilmente eccessiva, ma volutamente all'inizio di questa nostra discussione ho precisato che non sto pensando a un eolico + fotovoltaico che possano coprire più del 30% del fabbisogno (che è già pura fantascienza)

Se parliamo di tenere quella quota sotto una certa percentuale della produzione, allora sí, come detto sopra il discorso è sicuramente fattibile, stanti gli spazi.

Sul fotovoltaico, aggiungo una cosa: a Lecce, quindi una zona soleggiata, un impianto funziona a piena potenza mediamente 1 730 ore su 8 760 annue, il resto non produce (si tratta di per rapportare le ore effettive di produzione a ore a massima potenza, considerando nulla la produzione nelle altre); siamo quindi intorno a un 20% dell'anno.

Lo stesso discorso si può fare per l'eolico (nel 2006, una stima sull'intero parco eolico italiano era di circa 1 800 ore).

Sottolineo una cosa importante: non sto parlando di quante ore gli impianti vengono tenuti attaccati alla rete; il discorso è diverso: in un anno ho prodotto N energia; se questa energia fosse stata prodotta sempre a potenza massima, avrei impiegato H ore. Quest'H è il dato che do sopra.

Aggiunta:

se monto le celle solari sul tetto, il mio fabbisogno diminuisce (nel senso che chiedo di meno alla produzione delle centrali a petrolio & C.). Certo, Mornon, lo so, tecnicamente il mio fabbisogno è rimasto identico, ma dico questo per valutare direttamente l'impatto sul sistema esistente. Dimmi se è chiaro

Con i piccoli numeri è vero, con i grandi numeri... hai presente il balck-out che nel (mi pare) 2006 ha colpito l'Europa? È partito da un eccesso di eolico in Germania (e da una manovra sbagliata negli Stati nordici, se ben ricordo).

:D :o ^_^

Ma la questione della richiesta maggiore di energia in certi momenti del giorno è un po'"pilotata".

La politica che viene fatta e pubblicizzata è quella di utilizzare gli elettrodomestici ad alto consumo la notte tant'è che ci fanno anche i piani tariffari convenienti per agevolare questo comportamento.

Immagino che una simile politica ci sia anche in altri settori, oltre all'abitativo.

E se la richiesta minima complessiva nella rete è a mezzogiorno, perchè quando fanno la pubblicità per consigliare i modi per risparmiare ci dicono di fare in questa maniera e non quando c'è la richiesta minore?

ma parli di quello che avvenne durante la notte bianca a Roma (settembre)?Quello mi pare di ricordare che fu causato dalla caduta di un albero sui cavi che trasportavano la corrente dalla Francia in Italia.....o sbaglio?

Aggiunta: Confermo, quello nato in Germania è stato nel Novembre del 2006.

la questione della richiesta maggiore di energia in certi momenti del giorno è un po'"pilotata"

se la richiesta minima complessiva nella rete è a mezzogiorno, perchè quando fanno la pubblicità per consigliare i modi per risparmiare ci dicono di fare in questa maniera e non quando c'è la richiesta minore?

non avevo capito che fosse la minima diurna e non complessiva... sono veramente cotto sti giorni.

Cmq per ovviare il problema del picco negativo legato alla produzione indistriale a mezzogiorno basta regolamentare, trattando anche con i sindacati, il momento della pausa pranzo, scaglionando gli orari di lavoro all'interno di ogni fabbrica:

1\3 si ferma alle 12.00 1\3 si ferma alle 13.00 e 1\3 si ferma alle 14.00

Ovviamente questa è una semplificazione, ma permetterebbe, con una corretta applicazione di appiattire la curva delle richieste.

La prima osservazione che mi viene in mente è che, se la ditta richiede un certo numero di lavoratori, avendone solo due terzi potrebbe trovarsi con dei problemi, magari al punto da inficiare la produzione; facendo come dici tu ne avrebbe appunto solo due terzi per tre ore consecutive (e se manca un ruolo chiave?). Senza contare che porterebbe parte dei lavoratori a lavorare cinque/sei ore consecutive.