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Biometano: un percorso sostenibile di decarbonizzazione

(con le infrastrutture del gas)Andrea Stegher, SVP Corporate Strategy

Biogas Italy, 24 febbraio 2017

2

Gli obbiettivi di decarbonizzazione dell’UE

2030 2050

40% riduzione delle emissioni

climalteranti rispetto al 1990

27% obbiettivo di quota di

rinnovabili

30% efficienza energetica rispetto

ad uno scenario inerziale

Clean Energy Package

(proposta)EU 2050 Roadmap

80% riduzione delle emissioni

climalteranti rispetto al 1990

«Quasi-zero» emissioni nel settore

della generazione elettrica

20502030Nelle intenzioni dell’EU l’Emission Trading

System avrebbe dovuto essere lo

strumento principale di decarbonizzazione.

Invece un disegno di mercato concepito

male ha condotto ad un surplus strutturale

di EUA portandone il prezzo ad un livello

troppo basso per poter produrre effetti

significativi.

Il ruolo principale nella decarbonizzazione

dell’Europa è stato giocato dalle «politiche

complementari» (rinnovabili ed efficienza)

oltre che dalla recessione economica

innescatasi nel 2007-2008.

Le policies per la decarbonizzazione devono fondarsi su basi di mercato ed efficienza per

permettere opzionalità di strumenti e neutralità tecnologica

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CIB workshop, gennaio 2017 «Le radici del futuro»

Come sviluppare un modello di business sostenibile nel tempo

4

Come comparare in modo confrontabile le Rinnovabili Intermittenti (Variable Renewable

Energies, VRE) con energie convenzionali e non (ma programmabili)

Il profilo produttivo non dipende da

una scelta di ottimo economico ma

dalle condizioni metereologiche.

I siti ad alto potenziale richiedono

costi di trasmissione e

distribuzione incrementali

Gli errori di previsione necessitano

di essere bilanciati in prossimità

del tempo reale.

Il «profilo» genera un effetto

rilevante su:

Caduta del prezzo sui

mercati di breve.

Dispacciamento della

capacità esistente.

Decisioni di investimento in

capacità nuova e/o di

disinvestimento della

capacità esistente.

1 2

3

1

2

3

5

Effetto di cannibalizzazione delle Rinnovabili Intermittenti (VRE)

Se la capacità delle VRE è non marginale, il loro

contributo produttivo tende a ridurre il prezzo di

mercato nelle ore soleggiate e ventose riducendo

l’entità del carico residuale da coprire con energie

convenzionali

La ragione fondamentale di tale effetto è dovuto ad

una curva di offerta fortemente pendente verso l’alto a

causa:

Le tecnologie differiscono fortemente in termini di

rapporto tra costi variabili e costi fissi.

Dell’alto costo di stoccaggio dell’elettricità, sia

diretto (batterie) che indiretto (pompaggi

idroelettrici)

€ / MWh

Rid

uzi

on

e p

rezz

o

MW

CaricoCarico residuo

VRE

Rendita infra-marginale

Rendita di scarsità

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Il valore di mercato delle RI: evidenza empirica e potenziale paradosso dell’incentivazione

Se il valore di mercato scende più rapidamente dei LCOE

di lungo periodo delle VRE, gli incentivi alle stesse VRE

non possono avere phase-out per compensare

rendimenti via via decrescenti conseguibili sul mercato

In altre parole: se il prezzo scende più rapidamente

del costo i profitti di mercato saranno sempre più

bassi

0.85

0.90

0.95

1.00

1.05

1.10

1.15

1.20

1.25

1.30

1.35

0.0

%

0.5

%

1.0

%

1.5

%

2.0

%

2.5

%

3.0

%

3.5

%

4.0

%

4.5

%

5.0

%

5.5

%

6.0

%

6.5

%

7.0

%

7.5

%

8.0

%

8.5

%

9.0

%

Val

ue

Fac

tor

Market Share

Market value factor of Wind and Solar PVas a function of their market share in Germany

PV Wind

Fonte: L. Hirth, 2012

Il «Market Value Factor» di una VRE è il rapporto tra il

valore di mercato di una VRE rispetto ad una risorsa «di

base» sempre presente, in grado di raccogliere l’intera

gamma dei prezzi di mercato.

Fonte: L. Hirth, 2012

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Quali cambiamenti sono necessari?

Riforma del Disegno di MercatoParità di condizioni:

Abolizione del privilegio di dispacciamento

Responsabilità per gli sbilanci

Mercati di breve «ad alta risoluzione»:

Termine delle contrattazioni più vicine al tempo

reale

Intervalli temporali più brevi nei mercati infra-

giornalieri

Prezzi nodali (in caso di congestione)

Risorse distribuite e demand-response:

Aggregatori di risorse distribuite

Smart grid & smart meters

Time of use pricing (almeno per quota di

demand-side response)

Capacity Markets:

Solo se realmente necessari alla sicurezza

(con limiti EPS)

Programmabilità-Integrabilità-

Valore di Mercato nelle

rinnovabili e nelle risorse a

basso contenuto di carbonio

Promuovere rinnovabili con alto valore di

mercato persino se mostrano LCOE più

alti, dato che posso essere integrate nel

sistema a costi più bassi:

(Mini e micro) Idroelettrico

Geotermico

Bioenergie / biometano

Carbon Capture and Storage (CCS)

Carbon Negative - Bioenergy with

Carbon Capture and Storage (BECCS)

Market NOT fitfor VRE

VRE NOT fit for Market

Schemi di incentivazione

coerenti con il mercatoMaggiore esposizione delle RI al

rischio di mercato:

Aste competitive di capacità RI

Neutralità tecnologica

Feed-in premium su prezzo di mercato

Diminuzione progressiva della quota

incentivi e aumento di quella da

mercato

8

0 500,000 1,000,000 1,500,000 2,000,000 2,500,000

ha

ha

/ M

illi

on

cu

bic

me

ters

Può un’offerta consistente di biometano essere prodotta in modo sostenibile?

A certe condizioni, sì!

Uno sviluppo sostenibile di lungo periodo comporta un:

Colture di rotazione (prima e dopo il raccolto principale)

Colture da terre marginali

Sottoprodotti/cascami non alimentari

Reflui zootecnici

Può essere conseguito con limitati o nulli effetti sulla filiera del cibo Biogasfattobene®

400,000 ha

720,000 ha

965,000 ha

50 ha/Mmc

90 ha/Mmc

121 ha/Mmc

Alto Utilizzo di biomasse sostenibili

Medio utilizzo di biomasse sostenibili

Basso Utilizzo di biomasse sostenibili

Biomethane from Agriculture 2015 2020 2025 2030

Utilised Agricultural Area (thousands of ha) 200 250 300 400

ha UAU / Mmc biomethane 91 59 55 50

Biomethane From Main Crops (%) 59% 40% 37% 35%

Biomethane From Cover Crops - Byproducts -

Residues - Manure (%)41% 60% 63% 65%

Biomethane Production (Gmc) 2.2 4.2 5.5 8.0

Il mio disegno al Workshop CIB

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Cos’altro serve al biometano (ne avevamo parlato un anno fa…)

Tracciatura virtuale

Registro Nazionaledelle Garanzie di Origine

Scambi di GdO

Un sistema contabile integrato per GdO e immissioni fisiche in

rete

Coerenza con i principi del Bilancio di Massa

0

10

20

30

40

50

60

70

0 10 20 30 40 50 60

EUA price (€)

Breakdown of Biomethane Value (€/MWh)

Biomethane Incentive Gas price CO2 avoided cost

Valore del biometano in prospettiva dipende (anche) dal prezzo dell’EUA

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Atmosfera

Pozzi di Carbonio

Combustibili Fossili

Combustibili Fossibili con

CCS

Rinnovabili

Biometanocon CCSForeste

“Combining bioenergy with CCS

(BECCS) offers the prospect of

energy supply with large-scale net

negative emissions which plays an

important role in many low-

stabilization scenarios, while it

entails challenges and risks.”

IPCC’s Fifth Assessment Report

(SPM.4.2.2)

Una prospettiva per il lungo termine: Bioenergy with Carbon Capture and Storage

• La domanda di gas in Europa necessita di

azioni di sostegno da parte dei grandi

operatori

• Snam è impegnata in una azione di advocacy:

- Biometano: sviluppo d’intesa con le

associazioni dei produttori e degli agricoltori

- Gas compresso per autotrazione: MOU con

FCA/CNH (e LOI con API)

- GNL di piccola taglia e bunkering

- Sostituzione del carbone con gas nella

generazione elettrica

- Pompe di calore a gas per riscaldamento e

raffrescamento

Il gas può giocare un ruolo cruciale nella decarbonizzazione

Il gas naturale per la decarbonizzazione

Immediato, sostenibile, efficiente

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Biometano: un percorso sostenibile di decarbonizzazione

(con le infrastrutture del gas)Andrea Stegher, SVP Corporate Strategy

Biogas Italy, 24 febbraio 2017