introduzione al bilancio energetico italiano e ai dati statistici sull

INTRODUZIONE AL BILANCIO ENERGETICO ITALIANO
E AI DATI STATISTICI SULL’ENERGIA ELETTRICA
LEZIONE N.2
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DATI STATISTICI SU PRODUZIONE E CONSUMO DI
ENERGIA ELETTRICA
ALCUNE DEFINIZIONI
Il consumo interno lordo di energia elettrica è uguale alla produzione lorda di
energia elettrica più il saldo scambi con l'estero.
Il consumo finale di energia è dato dal consumo interno lordo di energia
diminuito del consumo del settore energetico; quest'ultimo include le relative
variazioni delle scorte.
La produzione lorda di energia elettrica di un insieme di impianti di
generazione, in un determinato periodo, è la somma delle quantità di energia
elettrica prodotte, misurate ai morsetti dei generatori elettrici.
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1
La produzione netta di energia elettrica di un insieme di impianti di generazione,
in un determinato periodo, è la somma delle quantità di energia elettrica prodotte,
misurate in uscita dagli impianti, deducendo cioè la quantità di energia elettrica
destinata ai servizi ausiliari della produzione (servizi ausiliari di centrale e perdite
nei trasformatori di centrale).
L'energia elettrica destinata ai pompaggi è l'energia elettrica impiegata per il
sollevamento di acqua, a mezzo pompe, al solo scopo di essere utilizzata
successivamente per la produzione di energia elettrica.
L'energia richiesta su una rete, in un determinato periodo, è la produzione
destinata al consumo meno l'energia elettrica esportata più l'energia elettrica
importata. L'energia elettrica richiesta è anche pari alla somma dei consumi di
energia elettrica presso gli utilizzatori ultimi e delle perdite di trasmissione e
distribuzione.
I consumi di energia elettrica, in un determinato periodo, sono pari alla somma
dell'energia elettrica fatturata dai servizi pubblici (Enel, aziende
municipalizzate, altre imprese) e di quella autoconsumata dagli autoproduttori.
Le perdite di energia elettrica di una rete, in un determinato periodo, sono
calcolate come differenza tra l'energia richiesta e i consumi, compresi
quelli del settore elettrico.
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PRODUZIONE LORDA E.E.
Italia 2002 (fonte GRTN)
SALDO
IMPORT/EXPORT
ora Terna
284,401 GWh
51,519
13,618
46,620
218,371
4,385
1,403
4
----------- LIVELLO 18
EN.EL AI SERV.AUS E
PERDITE DI TRASFORM.
(escluso pompaggi)
PRODUZIONE NETTA
IDRICA
TERMICA
GEO
EOLICA
FV
solidi
32,362
GN
95,415
gas derivati
4,843
PP
72,059
Altri comb sol (rifiuti, …)
12,074
Altri comb gas (biogas, …)
890
altre fonti di energia
727
334,998
Consumo interno lordo
PRODUZIONE DESTINATA AL CONSUMO
260,129
270,783
10,654
50,597
310,726
----------- LIVELLO 18
----------- LIVELLO 16
EN.EL RICHIESTA
SU RETE
POMPAGGI
19,766
290,960
151,314
INDUSTRIA
71,798
TERZIARIO
64,159
62,958
DOMESTICI
71,655
di base
----------- LIVELLO 14
CONSUMI
FINALI
PERDITE DI TRASMISSIONE
Non di base
922.3
----------- LIVELLO 20
15501
4,890 ----------- LIVELLO 12
AGRICOLT.
----------- LIVELLO 10
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Costruzioni+
energia/acqua
2
IL BILANCIO ENERGETICO ITALIANO
BILANCIO DI SINTESI DELL'ENERGIA IN ITALIA
(milioni di tonnellate equivalenti di petrolio)
MTEP
ANNO 2002
Disponibilita'
Solidi
e
Gas
naturale
Impieghi
1. Produzione
2. Im portazione
Petrolio
Rinnovabili
(a)
Energia
elettrica
Totale
0.54
12.10
5.50
12.10
13.20
48.90
107.80
0.50
11.33
181.80
30.20
0.20
21.50
3. Esportazione
0.10
0.00
21.10
0.00
4. Variaz. scorte
-0.50
2.80
0.70
0.00
5. Consumo interno
14.14
58.20
91.50
12.60
-0.950
-0.458
-6.249
-9.607 -18.626
-17.970
-11.054
57.257
0.000
3.00
11.13
187.50
-0.038 -44.078
-51.773
lordo (1+2-3-4)
6. Consumi e perdite
del settore energ.
7. Trasform azioni
in energia elettr.
8. Totale im pieghi
3.583
39.116
67.281
1.508
24.309
135.727
- industria
3.475
16.710
6.859
0.212
11.787
39.043
- trasporti
-
0.365
41.523
0.136
0.771
42.795
0.017
20.920
6.905
1.066
11.331
40.239
0.121
2.629
0.126
0.421
3.297
0.091
0.927
6.351
0.000
-
7.390
-
-
-
3.021
finali (5+6+7)
- Civile
- Agricoltura
- usi non energetici
- bunkeraggi
3.021
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(a) Al netto degli apporti da pompaggio.
ALCUNE DEFINIZIONI E COEFFICIENTI DI EQUIVALENZA
kJ/kWh o kJ/kg o kJ/m3 (in C.S.)
30,976
Carbon
fossile
Cokerie
26,581
Carbone
da vapore
30,976
Carbone
altri usi
10,465
Lignite
10,465
Sottoprodotti (a)
34,535
Gas
naturale
41,860
Petrolio
greggio
41,860
Semilavorati
9,209
Energia
idraulica
9,209
Energia
geotermica
9,209
Eolico +
Fotovoltaico
10,465
Rifiuti
10,465
Biomasse
I carboni soggetti di rilevazione sono così di seguito definiti e
codificati (vedremo solo esempi di solidi e liquidi …):
CARBON FOSSILE
Sedimento fossile, organico, solido, combustibile, di colore nero, il
potere calorifico superiore supera il valore di 24 MJ/kg (5.700
kcal/kg) considerando il materiale senza ceneri; il tenore di umidità
è quello che si stabilisce a una temperatura di 30°C per un’umidità
relativa dell’aria 96°C.
I carboni fossili sono suddivisi nelle seguenti categorie in base alla
loro qualità (e non alla loro utilizzazione effettiva):
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3
1.1 Antracite e carboni magri (cod. 10)
Carbon fossile avente basso tenore di sostanze volatili e di umidità
(gruppi I e II della classificazione delle qualità di carbon fossile).
1.2 Carbone da coke (cod. 20)
Carbon fossile adatto alla produzione di coke, ossia tale da sostenere il
peso della carica di un altoforno (gruppi V e VI della classificazione
delle qualità di carbon fossile).
1.3
Carbone vapore (cod. 30)
Carbone fossile utilizzabile per la produzione di elettricità nelle
centrali termiche e per altri usi industriali (gruppi III, IV e VII della
classificazione delle qualità di carbon fossile).
2. Agglomerati di carbon fossile (cod. 11)
Gli agglomerati di carbon fossile sono elementi di dimensioni
determinate, ottenuti in genere per compressione a caldo in forme di
carbone minuto, di fini di carbone e di antraciti con l’aggiunta di
agglomerati (pece).
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3. Coke di carbon fossile (cod. 60)
Il coke di carbon fossile è un combustibile solido, artificiale, ottenuto
dalla distillazione secca del carbon fossile fuori o parzialmente fuori
dal contatto dell’aria. Si distinguono, a seconda del procedimento di
fabbricazione, quattro qualità di coke:
§ il coke metallurgico(da altoforno), ottenuto per distillazione ad alta
temperatura;
§ il semi coke, ottenuto per cokefazione a bassa temperatura;
§ il coke da gas, ottenuto nei forni delle officine di produzione del gas;
§ i pani di coke, fabbricati a partire da agglomerati di carbon fossile.
4. Lignite (cod. 40)
Sedimento fossile, organico, combustibile, di colore da bruno a nero, il
cui potere calorifico superiore è inferiore a 24 MJ/kg, (5.700 kcal/kg)
considerando la sostanza senza ceneri, e il cui tenore di umidità è
quello che si stabilisce ad una temperatura di 30°C per un’umidità
relativa dell’aria di 96°C.
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4
si distinguono:
§ la lignite picea con tenore di umidità compreso tra 20 e 25% e tenore
in ceneri da 9 a 13%.
§ la lignite xiloide, con tenore di umidità da 40 a 70% e tenore in
ceneri da 2 a 6%; in taluni giacimenti tale tenore può raggiungere il
12%. Tipica di questo tipo di lignite è la coltivazione a giorno.
Tra la lignite sono da comprendere:
1 Mattonelle di lignite (cod. 40)
Le mattonelle di lignite sono ottenute utilizzando lignite grezza
frantumata ed essiccata, agglomerata ad alta pressione in forme di
dimensioni uguali, senza l’aggiunta di agglomeranti. Nella
composizione delle mattonelle sono comprese anche la lignite
essiccata e la polvere di lignite.
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2 Coke di lignite (cod. 40)
I coke di lignite è il residuo solido ottenuto dalla distillazione secca
della lignite, fuori dal contatto dell’aria. Dopo la frantumazione,
l’essiccamento ed eventualmente l’agglomerazione la lignite grezza
viene cokificata a temperature varianti tra 900 e 1000° C.
La definizione e la codificazíone dei carboni deve corrispondere con la
definizione e la codificazione ISTAT (su bolletta doganale).
Inoltre • Produzione cokerie
Si indicano i quantitativi di prodotti primari e secondari ottenuti dalla
lavorazione del carbon fossile. Essi sono espressi al netto delle perdite
e dei consumi di cokeria. La produzione di gas di cokeria e l’eventuale
produzione di gas di altoforno (nelle cokerie integrate), va espressa in
tonnellate equivalenti di carbon fossile a p.c. di 7.400 kcal/kg.
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5
GREGGIO
Petrolio greggio ottenuto nel suo stato naturale dal suolo contenente
idrocarburi.
Semilavorati
Un semilavorato è una sostanza a composizione variabile, derivante
dal greggio, destinato ad ulteriore trasformazione chimico-fisica o da
miscelazione nell’industria della raffinazione; esso verrà trasformato
in uno o più componenti e/o prodotti finiti.
Sono definiti Leggeri, Medi e Pesanti i semilavorati provenienti dai
seguenti impianti:
Leggeri
alchilazione, reforming, isomerizzazione
Medi
cracking, visbreaking
Pesanti
viscoriduzione, distillazione frazionata per la produzione
dei lubrificanti, distillazione sottovuoto
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Prodotti finiti
GPL
Il GPL è principalmente costituito da propano, butano e da loro
miscele; può essere liquefatto sotto pressione per facilitarne il
trasporto e l’immagazzinamento. Il GPL può essere impiegato come
combustibile per usi domestici e per il riscaldamento, come
propellente per aerosol e come carburante per autovetture.
Allo stato liquido e alla temperatura di 40°C, la tensione di vapore
assoluta massima è di 1,65 MPa. La densità varia da 0,508 a 0,585
kg/dm3 a 15°C.
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Virgin nafta
Miscela di idrocarburi leggeri o medi che distillano tra i 30° e i 210°C.
La Virgin Nafta è un prodotto di base per la petrolchimica; va tenuto
presente che il suo numero di ottano è troppo basso per essere
utilizzato come carburante nei motori a scoppio.
Benzina
Miscela di idrocarburi compresa nell’intervallo di distillazione tra i
20° e i 215°C., utilizzata per alimentare motori a combustione interna
ad accensione comandata per la propulsione dei veicoli.
Benzina con piombo
Benzina conforme alla norma UNI 20156 con livello ottanico minimo
di 97 RON, il cui tenore massimo consentito di composti di piombo,
calcolato in piombo, non sia superiore a 0.15g Pb/1.
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Benzina senza piombo
Benzina conforme alla Norma Europea 228 con livello ottanico
minimo di 95 RON, la cui contaminazione con composti di piombo
non superi 0.013 g Pb/1
Petrolio altri usi
1) Petrolio riscaldamento
2) Petrolio per motori a scoppio (agricolo).
Carboturbo
Combustibile per turbogetti avio tipo kerosene, categoria di prodotti
con caratteristiche di distillazione analoghe a quelle del petrolio.
Devono soddisfare a specifiche internazionali per quanto attiene
l’applicazione civile (JP1) e militare (JP8).
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Gasolio
Miscela di idrocarburi paraffinici e aromatici che distillano tra 150° e
400°C, ottenuta dalla distillazione atmosferica del greggio e da
processi che includono cracking e hydrocracking.
Si distinguono due tipi:
Gasolio motori
Serve per alimentare motori a combustione interna ad accensione
spontanea. E’ caratterizzato da alto numero di cetano, basso tenore di
zolfo (0,05% m/m) e da un intervallo di distillazione che prevede
anche un limite al 95%.
Deve soddisfare limiti per il comportamento a freddo.
Gasolio riscaldamento
E’ utilizzato per la produzione di calore ed energia negli impianti
civili. Incontra limiti meno stringenti per quanto concerne viscosità,
distillazione, comportamento a freddo, caratteristiche di accendibilità e
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tenore di zolfo (0,2% in peso).
Olio combustibile (ATZ)
Distillati pesanti. Sono classificati sotto questo nome tutti quei
prodotti, ivi comprese le miscele, e con contenuto in zolfo massimo
del 4% in peso.
Olio combustibile (BTZ)-(STZ)
Distillati pesanti. Sono classificati sotto questo nome tutti quei
prodotti, ivi comprese le miscele, e con contenuto in zolfo massimo
dell’1% in peso.
Basi lubrificanti
Miscele di idrocarburi prevalentemente paraffinici, a differenti
gradazioni di viscosità, ottenute mediante raffinazione al solvente di
distillati e di residuo sottovuoto. Servono per la produzione di olii
motore, lubrificanti industriali e grassi lubrificanti. Questi ultimi
vengono ottenuti aggiungendo alle basi lubrificanti opportuni
ispessenti.
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Bitume
Miscele di idrocarburi, solidi o altamente viscosi a temperatura
ambiente. Hanno struttura colloidale, caratteristiche termoplastiche,
proprietà adesive e vengono ottenuti come residui della distillazione
sottovuoto. Alcuni di questi sono soggetti ad ulteriori processi.
Coke di petrolio
Sostanza granulare o aghiforme costituita prevalentemente da carbone
ottenuta dalla pirolisi dei residui pesanti. Può contenere idrocarburi ad
elevato peso molecolare.
Paraffine e petrolati
Sostanze solide o semi solide a temperatura ambiente ottenute dalla
estrazione con solvente dei distillati sottovuoto (paraffine) e dei residui
sottovuoto (petrolati).
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Gas di raffineria
Gas non condensabili ottenuti dai vari processi di raffineria, costituiti
da idrocarburi con significative concentrazioni di altri gas come
idrogeno, azoto, acido solfidrico, ecc.
Additivi e ossigenati
Per additivi si intendono quei composti chimici diversi da idrocarburi
e che vengono aggiunti a prodotti petroliferi per migliorarne le
proprietà (numero di ottano, numero di cetano, cold flow properties,
ecc.). Gli additivi includono composti chimici come TML
(Piombotetrametile) o TEL (Piombo Tetraetile) e detergenti.
Per ossigenati si intendono gli alcoli (metanolo, etanolo, ecc.), gli eteri
(come MTBE, ETBE, TAME) o esteri (esteri metilici di acidi grassi).
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Riferimenti
https://dgerm.attivitaproduttive.gov.it/qp/QCA.doc
http://minindustria.it
https://dgerm.attivitaproduttive.gov.it/qp/qp.htm
http://www.terna.it
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