Domotica, qual è l’impatto del prezzo dell’energia sul settore

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L’aspetto energetico della gestione del prezzo è un elemento sempre più centrale per lo sviluppo di sistemi intelligenti ed efficienti nelle abitazioni. Lo vediamo con la crescita della cosiddetta Internet delle cose (IoT) cioè gli oggetti in grado di dialogare tra loro e con noi attraverso device anche semplici, come i cellulari, o il controllo della caldaia domestica. Tutti elementi che sono nelle abitudini di tutti noi ma che insieme possono dare un valore aggiunto in qualità della vita e gestione dell’energia. Tema affrontato dall’associazione Energy@home, esperienza multibrand che raccoglie al suo interno diversi protagonisti del nuovo panorama energetico domestico, attraverso l’elaborazione di un testo di libera fruizione che si interroga, come suggerisce il titolo, su “Impatti del Dynamic Pricing applicato a consumatori elettrici residenziali”.

Ne parliamo con Fabio Bellifemine Direttore dell’associazione. 

Come nasce l’esigenza di questo testo?

Direi che nasce da due motivazioni. La prima ha a che fare con le considerazioni sulla validità del sistema di prezzi biorari dell’energia elettrica che fu introdotto anni fa in Italia. Spesso ci si interroga se il sistema sia ancora efficace, se non sia da rivedere modificando le fasce orarie o prevedendone di nuove alla luce della diffusione massiva di impianti di generazione da fonti rinnovabile che hanno modificato le ore in cui il prezzo dell’energia elettrica è più basso. Ma sebbene sia ben documentata l’evidenza che il segnale di prezzo biorario non è più allineato ai prezzi del mercato, di contro non ci sono studi adeguati che quantifichino il valore economico del beneficio che si potrebbe ottenere e, di conseguenza, che si potrebbe fornire ai clienti a fronte di un cambiamento della struttura dei prezzi.

La seconda ha invece a che fare con la capacità degli elettrodomestici connessi di Energy@home, i cosiddetti smart appliance, di suggerire l’ora di avvio più conveniente per il cliente, ossia quella in cui il prezzo dell’energia elettrica consumata o la potenza assorbita è minore o, ancora, il momento in cui si prevede che l’impianto fotovoltaico di casa genererà maggiore energia di quella che si consuma. In questo caso una variabilità limitata a due sole fasce orarie è chiaramente un limite rispetto alle potenzialità offerte dalla tecnologia. Tecnologia che, oltre agli elettrodomestici, si estenderà presto alle auto elettriche e alle pompe di calore.

Tutto ha avuto inizio con il prosumer, ma ritenete che il cittadino produttore sia pronto a gestire le potenzialità di questo mercato che lui stesso ha contribuito a far nascere?

Il cittadino prosumer ha fatto una scelta con un investimento economico importante per la realizzazione del proprio impianto di generazione. Ha generalmente una maggiore predisposizione verso le tecnologie emergenti e, nel caso specifico, anche un interesse a sfruttare al massimo l’investimento economico fatto. Non sono pochi oggi i prosumer che, per massimizzare i benefici economici dell’investimento fatto, avviano gli elettrodomestici elettrici nei momenti in cui l’impianto fotovoltaico ha maggior produzione. L’obiettivo ambientale e anche, e soprattutto, l’obiettivo economico è quindi una motivazione importante per questo target di utente per aderire a nuove offerte di mercato.

Va anche detto che non saremmo i primi e ci sono evidenze positive sia negli Stati Uniti sia in altre nazioni europee. Da Luglio 2015 in Spagna i consumatori residenziali possono aderire a offerte commerciali basate su un prezzo orario legato ai risultati del mercato elettrico spagnolo. In Francia da molti anni sono in vigore le tariffe “Tempo” dove il prezzo dell’energia dipende dalla tipologia di giorno dell’anno, con 22 giorni all’anno cosiddetti “rossi” con costi molto alti. L’Autorità Francese ha reso noto che i consumatori in questi giorni rossi hanno ottenuto una riduzione di consumi di oltre il 40% e l’opzione Tempo porta ad una riduzione media dei costi in bolletta di circa il 7%. In Finlandia, dove i consumi elettrici di una famiglia sono molto maggiori che in Italia, sono disponibili offerte commerciali di energia elettrica in bundle a sistemi di controllo automatico dell’impianto di riscaldamento elettrico, che in questo modo può sfruttare le ore più convenienti del mercato spot dell’energia elettrica. Con quest’offerta il tempo di ritorno dell’investimento è di circa 2 anni.

Per cui sì, siamo ottimisti, e pensiamo che ci sia spazio per offrire nuovi servizi a questo tipo di consumatori molto attenti agli aspetti ambientali e ai ritorni economici.

Pensa che il problema nella gestione della produzione distribuita in rete da parte degli operatori sia solo una fase di adeguamento delle infrastrutture e del software o è davvero un cambio di marcia epocale che può spostare gli equilibri e i ruoli dei gestori in rete?

L’introduzione di sistemi di dynamic pricing passa per il progetto di sostituzione dei contatori. L’incremento delle funzionalità dei contatori elettrici di nuova generazione è un’opportunità per il sistema Paese per un cambio di marcia epocale e per avviare un nuovo mercato di servizi a valore aggiunto post-contatore con benefici per i clienti finali.

Ci saranno servizi basati su una maggiore consapevolezza degli utenti verso il modo di consumare energia elettrica, ma si apre anche un mercato per nuove forme di offerta commerciale, in primis contratti con prepagamento e, ci auguriamo anche grazie a questo studio di Energy@home, contratti basati sul prezzo variabile dell’energia.

Cosa significa in Italia realizzare un sistema di prezzo dinamico dell’energia elettrica?

Lo studio della letteratura internazionale ha evidenziato che l’introduzione di opzioni di prezzo dinamico permette in generale a certi profili di utente di conseguire risparmi non trascurabili sulla bolletta elettrica: 4% in UK, 7% in Francia, 10% in Germania, fino ad un massimo di 15% in Finlandia. Inoltre l’utilizzo di tecnologie abilitanti, in grado di aiutare i clienti a gestire il consumo di energia elettrica in risposta a segnali di prezzo variabili, permette di raggiungere risultati anche migliori in termini di maggior risparmio per il cliente, riduzione del picco di potenza sulla rete elettrica ma soprattutto in termini di accettabilità dell’opzione di “dynamic pricing”.

Con stretto riferimento al contesto italiano ci si è domandati se ci fossero eventuali barriere in grado di limitare o addirittura ostacolare l’applicazione di schemi di prezzo dinamico. Sono state identificate barriere tecniche (accessibilità delle misure), barriere energetiche (disponibilità di carichi controllabili) e barriere regolatorie (schemi di prezzo predefiniti). Rispetto alle barriere tecniche, lo studio mostra l’importanza della disponibilità di dati freschi di misura in tempo quasi reale, sia verso i venditori di energia elettrica sia verso il cliente finale e il suo fornitore di servizi a valore aggiunto, evidenziando l’importanza di facilitare la diffusione di protocolli standardizzati per la comunicazione con i contatori. La bassa elettrificazione del settore residenziale in Italia rappresenta poi una barriera energetica potenziale in quanto limita i margini su cui agire per adattare i carichi ai segnali di prezzo: in paesi come Francia e Finlandia la principale voce di consumi elettrici è rappresentata dalla climatizzazione (oltre il 52% dei consumi contro il 26% in Italia) con consumi per famiglia anche 4 volte superiori ai consumi italiani, è evidente che in questi contesti anche il solo utilizzo di un termostato intelligente permette di creare benefici economici significativi. Infine, sono state identificate due potenziali barriere regolatorie: a) il fatto che il meccanismo di formazione del prezzo è asimmetrico, cioè, mentre i produttori ricevono un prezzo zonale, i consumatori pagano un prezzo unico nazionale (PUN), prezzo che – essendo mediato tra le zone – non rispecchia le criticità locali della rete elettrica e, come tale, non è un segnale di prezzo efficace per superare le problematiche zonali; b) il fatto che nell’attuale bolletta residenziale la componente legata direttamente al prezzo dell’energia rappresenti meno della metà della spesa totale e, pertanto, pur nell’ipotesi di poter adattare la totalità dei carichi controllabili alla variazione del prezzo dell’energia elettrica, gli sforzi dell’utente finale perdono di significatività quando vengono pesati sul totale della bolletta.

La parte più estesa dello studio è stata poi dedicata all’analisi degli scenari che produrrebbe sul mercato elettrico italiano l’applicazione di prezzi dinamici nel settore residenziale. È stato valutato l’impatto dei meccanismi di pricing sulle scelte dell’utente finale, a partire dagli schemi biorari già adottati. I risultati finali delle analisi e delle simulazioni evidenziano che:

  • la flessibilità dei consumi residenziali, il 60% e anche di più per i consumatori con elevati livelli di elettrificazione, può essere messa a disposizione di diversi obiettivi, il più ovvio dei quali (non l’unico) è rispondere al segnale di prezzo della borsa elettrica;
  • ottenere un vantaggio economico per l’utente finale non è tuttavia banale, infatti tutti i meccanismi di prezzo a “fasce”, compatibili con una gestione “umana” e non automatica dei carichi producono risparmi modesti. Per ottenere vantaggi sensibili è necessaria automazione (ad esempio elettrodomestici connessi e intelligenti) e una notevole variabilità del prezzo, che può portare a risparmi fino al 10-15%, ma l’attuale bolletta italiana, dove diverse componenti mascherano in gran parte il prezzo dell’energia, riduce le opportunità in tal senso;
  • tra gli obiettivi perseguibili, non legati alla borsa elettrica ma al sistema elettrico in generale, ci sono una riduzione o contenimento del picco di potenza sulla rete elettrica (grazie al contributo massivo del settore residenziale) e un miglioramento della capacità di accogliere generazione distribuita rinnovabile: si è stimato, su un caso studio, la possibilità di incrementare del 10-20% la generazione rinnovabile sulla rete di distribuzione senza aggravio per le reti.

 Come avete risposto alla domanda intrinseca del titolo rispetto alla nascita di un prezzo dinamico dell’energia?

In tutto il mondo il prezzo dell’energia elettrica varia ora per ora con un meccanismo di mercato, in Italia c’è, ad esempio, il cosiddetto Mercato del Giorno Prima, a cui gli operatori partecipano presentando offerte nelle quali indicano la quantità ed il prezzo massimo/minimo al quale sono disposti ad acquistare/vendere energia elettrica per ciascuna ora. In questi mercati il prezzo dell’energia ha una dinamicità molto alta, una variabilità del prezzo ulteriormente incrementata con l’introduzione delle rinnovabili che hanno costi variabili nulli. Molti ricorderanno che a Giugno 2013 per la prima volta in Italia ci furono 2 ore della giornata in cui il prezzo d’acquisto dell’energia elettrica (ossia il PUN) scese a zero grazie alla capacità di offerta di energia generata con le rinnovabili. È solo di qualche giorno fa la notizia dei prezzi negativi dell’energia elettrica in Germania in una giornata di tanto sole e tanto vento…

Ci siamo allora chiesti se fosse perseguibile l’obiettivo di creare nuove offerte commerciali che aumentino la capacità di scelta dei clienti residenziali offrendo prezzi dinamici dell’energia elettrica, ossia prezzi variabili in base all’ora e al giorno di utilizzo, con tutta la variabilità e la dinamicità dei Mercati Elettrici. Le tecnologie oggi disponibili sono molto più potenti e permetterebbero agli utenti di automatizzare certe decisioni, a titolo di esempio: indicare l’ora a cui un elettrodomestico deve terminare il lavaggio o l’auto elettrica deve terminare la ricarica, quindi delegare ai sistemi in cloud la scelta delle ore effettive di funzionamento.

Il lavoro di studio ha così prima analizzato le esperienze internazionali per individuare le migliori pratiche diffuse o anche solo in sperimentazione, poi le potenziali barriere che in Italia potrebbero limitare la diffusione di questa tipologia di offerta, infine i benefici qualitativi e quantitativi perseguibili dai clienti residenziali e dal sistema elettrico italiano.

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Agnese Cecchini

Giornalista, video maker, sviluppo format su più mezzi (se in contemporanea meglio). Si occupa di energia dal 2009, mantenendo sempre vivi i suoi interessi che navigano tra cinema, fotografia, marketing, viaggi e… buona cucina. Direttore di Canale Energia; e7, il settimanale di QE e direttore editoriale del Gruppo Italia Energia.