Sintesi
Nonostante il fatto che gli Stati membri, attraverso il loro quadro legislativo e istituzionale, incoraggino la creazione e il funzionamento di comunità energetiche dei cittadini (ECEC), nella Repubblica di Croazia si acquisisce tale impressione, la situazione è opposta. I regolamenti che disciplinano le operazioni di EZG, nonostante un emendamento, non creano un terreno fertile per la crescita e lo sviluppo di EZG in Croazia. Questo testo elenca i fattori delle attuali normative che potrebbero fungere da stimolo e disincentivo alla crescita di questo mercato nella Repubblica di Croazia e ha testato le possibili operazioni di EZG con l'obiettivo di verificare la possibilità di raggiungere gli interessi dei membri della comunità per associazione.
1. INTRODUZIONE
La direttiva sulle energie rinnovabili (RED II, RED III) e la direttiva sul mercato interno dell'energia elettrica (IEMD) introducono il concetto di "comunità energetiche dei cittadini", che mirano a coinvolgere i cittadini, le autorità pubbliche e le piccole e medie imprese (PMI) come sostegno e uno degli strumenti della transizione energetica.
Il quadro legislativo dell'Unione europea (UE) consente alle comunità energetiche di svolgere varie attività (produzione, condivisione, fornitura di energia elettrica da fonti rinnovabili, stoccaggio, aggregazione, sviluppo di servizi di efficienza energetica e ricarica dei veicoli elettrici) che possono contribuire al conseguimento degli obiettivi per i quali sono stabilite, nonché degli obiettivi relativi alla loro efficacia in termini di costi e sostenibilità finanziaria a lungo termine. In altre parole, il quadro normativo contribuisce alla comprensione dei modi e delle possibilità per raggiungere l'interesse di coinvolgere i suddetti soggetti nelle comunità energetiche dei cittadini.[1].
Legislazione contenuta nel quadro legislativo che disciplina l'istituzione, il funzionamento e la promozione delle comunità energetiche dei cittadini (principalmente: Energia pulita per tutti gli europei, strategia dell'Unione europea per la ristrutturazione energetica, direttiva sulle energie rinnovabili (RED II), direttiva sul mercato dell'energia elettrica, strategia dell'UE per l'energia solare e simili) evidenziano diversi obiettivi più importanti che si ritiene siano più facili e veloci da raggiungere incoraggiando le comunità energetiche dei cittadini:
- aumentare le fonti di energia rinnovabili;
- migliorare l'efficienza energetica;
- democratizzazione del settore energetico;
- inclusione sociale e protezione contro il rischio di povertà energetica;
- Sostenere la transizione verso l'energia sostenibile.
La struttura di questi obiettivi e l'importanza delle comunità energetiche dei cittadini nel raggiungerli è illustrata nello schema 1:
Fonte: Energy Research and Social Science Journal (Rivista di ricerca energetica e scienze sociali).
Le comunità energetiche dei cittadini possono essere strumenti efficaci per raggiungere l'obiettivo di aumentare le fonti energetiche rinnovabili perché incoraggiano i cittadini a partecipare alla produzione, al consumo, allo stoccaggio e alla condivisione di energia rinnovabile. Più comunità energetiche, più membri di comunità energetiche, maggiore potenza massima di una comunità energetica, la possibilità di collegare le comunità energetiche sono direttamente correlate alla quantità di energia rinnovabile prodotta. All'interno della comunità energetica, i cittadini possono condividere un'esperienza ricamata per l'efficienza energetica, il suo miglioramento e un'applicazione più ampia. I cittadini - membri della comunità energetica potrebbero essere interessati a tali attività perché le misure di efficienza energetica applicate possono contribuire alla realizzazione del loro interesse economico e finanziario. Le comunità energetiche consentono ai cittadini e ai loro membri di partecipare attivamente alla produzione e allo smaltimento dell'energia prodotta, con una minore dipendenza dall'energia proveniente da rotte di approvvigionamento standard e tradizionali. Le comunità energetiche in particolare possono contribuire a raggiungere l'obiettivo dell'inclusione sociale perché, in specifiche formazioni organizzative con il settore pubblico locale, possono fornire energia a prezzi accessibili ai cittadini a rischio di povertà energetica e quindi diventare un fattore importante nella riduzione degli estremi negativi, come i costi pubblici del trattamento delle malattie causate da riscaldamento e raffreddamento inadeguati degli alloggi. Le comunità energetiche possono stimolare l'innovazione e gli investimenti nelle fonti energetiche rinnovabili e nella loro condivisione, il che potrebbe contribuire al raggiungimento dell'obiettivo di sostenere la transizione verso l'energia sostenibile, soprattutto perché l'intero sistema di produzione, condivisione e monitoraggio del consumo ottimale di energia rinnovabile si basa sulle moderne tecnologie digitali.
Tuttavia, le comunità energetiche dei cittadini esisteranno all'interno di una specifica economia nazionale solo se i cittadini, le imprese e gli enti del settore pubblico troveranno il loro interesse sociale e finanziario ad aderire a tali formazioni imprenditoriali. È ancora più importante allineare gli interessi di questi potenziali membri delle comunità energetiche perché gli interessi possono essere diversi e spesso contrastanti. Ad esempio, gli interessi dei cittadini possono essere i) un prezzo dell'energia elettrica inferiore, ii) la protezione contro il rischio di un aumento del prezzo dell'energia elettrica, iii) un maggiore vantaggio finanziario derivante dalla produzione e dalla condivisione dell'energia prodotta rispetto al proprio fabbisogno. Le imprese possono avere interessi i) nella dispersione dei rischi delle rotte di approvvigionamento dell'energia elettrica, ii) nella protezione contro il rischio di un aumento dell'energia elettrica, iii) nella riduzione dei prezzi dell'energia elettrica. Gli interessi delle autorità pubbliche possono avere un cosiddetto carattere non finanziario, come i) la riduzione delle emissioni di gas a effetto serra o ii) il contributo alla riduzione della povertà energetica. In ciascuno dei casi di cui sopra, il motore del coinvolgimento delle entità nelle comunità energetiche dei cittadini sarà il raggiungimento degli interessi dichiarati. Se le entità valutano che l'adesione alle comunità energetiche non realizzerà i loro interessi o se il quadro legislativo e istituzionale funge da disincentivo creando costi che diminuiscono i loro interessi, molto probabilmente non si verificherà la creazione di comunità energetiche. Ciò porta anche a misure che i responsabili politici del mercato delle comunità energetiche dovrebbero applicare affinché il mercato sia istituito e in crescita.
2. OPPORTUNITÀ ORGANIZZATIVE DELLA CE CON DIVERSE CARATTERISTICHE ECONOMICHE
Le comunità energetiche non rappresentano un'unica struttura organizzativa. Possono essere organizzati all'interno di diverse opzioni a seconda degli interessi specifici dei suoi membri sia in termini di processo di investimento nelle capacità produttive che in termini di raggiungimento degli obiettivi prefissati. Così, ad esempio, l'ECG può essere organizzato come una comunità di membri attivi che condividono le eccedenze energetiche tra loro. La seconda opzione è una combinazione di membri attivi e passivi all'interno della categoria delle famiglie, la terza opzione è un gruppo di membri attivi con un membro passivo della categoria delle imprese, mentre la quarta opzione potrebbe essere una combinazione di un membro attivo – un'unità di autogoverno locale e un certo numero di membri passivi – cittadini a rischio di povertà energetica. Ogni opportunità organizzativa ha un impatto sull'economia aziendale di EZG e dei suoi membri.
L'opzione 1 comprende i membri attivi, ossia i clienti civili autogenerati che condividono tra loro l'energia in eccesso. Il metodo di partecipazione è mostrato nello schema 1:
Regime 1: ECG organizzato come un gruppo di membri attivi della famiglia
Fonte: Autori
Nell'ambito dell'opzione 1, i membri dell'ECG investono individualmente in un impianto di energia rinnovabile e si riuniscono per condividere le eccedenze energetiche. Il ruolo dell'entità giuridica EZG (in questo caso, l'associazione) è quello di fornire l'infrastruttura per la condivisione dell'energia. I membri coprono le spese di funzionamento dell'associazione mediante una quota associativa.
Regime 2: ECG organizzato come un gruppo di membri attivi e passivi
Fonte: Autori
A differenza dell'opzione 1, in cui tutti i membri sono attivi (producono e consumano l'energia prodotta), l'opzione 2 coinvolge anche i membri passivi (rilevano le eccedenze energetiche). Il ruolo dell'associazione è pari a quello dell'opzione 1.
Regime 3: ECG organizzato come un gruppo di membri attivi con uno passivo dalla categoria di imprenditorialità
Fonte: Autori
L'opzione 3 è una combinazione di membri attivi della categoria delle famiglie e di un imprenditore la cui domanda di energia rinnovabile supera tutte le eccedenze prodotte. In questo caso, l'eventuale eccedenza termina con il socio passivo, l'imprenditore.
Regime 4: ECG organizzato per ridurre il rischio di povertà energetica
Fonte: Autori
L'opzione 4 è un caso particolare in cui l'attenzione non si concentra sulla scheda finanziaria dell'economia, ma su quella sociale. Qui, i benefici sono espressi come esternalità positive. Nell'ambito di questa opzione, un membro attivo (di solito un ente di diritto pubblico – LSGU) produce energia rinnovabile per i membri passivi – cittadini a rischio di povertà energetica.
3. FATTORI DI ECONOMIA DELLE COMUNITÀ ENERGETICA DEI CITTADINI
L'istituzione, l'organizzazione e il funzionamento delle comunità energetiche dei cittadini nella Repubblica di Croazia è determinata da diversi regolamenti, i più importanti dei quali sono: Legge sul mercato dell'energia elettrica (ZTEE)[2], legge sulle fonti energetiche rinnovabili e la cogenerazione ad alto rendimento (ZOIE)[3], Ordinanza sulle licenze per lo svolgimento di attività energetiche e sulla tenuta di un registro delle licenze rilasciate e ritirate per lo svolgimento di attività energetiche (Ordinanza sulle licenze)[4], Ordinanza sulle condizioni generali di utilizzo della rete e di fornitura di energia elettrica (Ordinanza sulle condizioni generali)[5], decisione sull'importo delle tariffe per lo svolgimento di attività connesse alla regolamentazione delle attività nel settore dell'energia (decisione sulle tariffe)[6], Legge sulle associazioni[7] / Legge sulle cooperative[8] e la legge sulle operazioni finanziarie e la contabilità delle organizzazioni senza scopo di lucro[9]. Tali regolamenti disciplinano in dettaglio il funzionamento delle comunità energetiche dei cittadini, ma alcune caratteristiche possono incidere in modo significativo sull'efficacia in termini di costi, sulla sostenibilità finanziaria e sul conseguimento degli interessi delle entità che si impegnano nelle comunità energetiche. Si tratta di quanto segue:
1. Capacità totale installata degli impianti di energia rinnovabile
Ai sensi dell’articolo 51, paragrafo 3, del codice di procedura civile. ZOIE stabilisce che la potenza totale di connessione di tutti gli impianti installati in EZG non può superare i 500 kW. L'articolo 51, paragrafo 4, prevede inoltre che un cliente finale con una potenza di connessione inferiore a 20 kW possa installare un impianto fino a 20 kW. Un limite massimo di potenza dell'impianto di 20 kW può essere accettabile perché i cittadini hanno generalmente limitazioni tecniche per l'installazione di impianti di tale potenza (area del tetto). Tuttavia, la limitazione della potenza totale di tutti gli impianti in ECG costituisce una limitazione significativa almeno secondo il criterio della possibilità di realizzare economie di scala. Le comunità relativamente piccole, e quelle con una capacità massima di 500 kW certamente lo sono, molto probabilmente si troveranno in un regime di condivisione non ottimale. Per subottimalità si intende la maggior parte dell'energia prodotta che non viene distribuita ma immessa nella rete. Maggiore è la capacità installata dell'ECG, maggiore è il numero di membri, maggiore è il numero di membri passivi (i membri dell'ECG rilevano esclusivamente le eccedenze energetiche correnti) e il numero sufficiente di membri attivi (membri produttori di energia), maggiore è la probabilità che venga richiesta l'energia in eccesso generata. In questo caso, la capacità, vale a dire la capacità installata dell'impianto nell'ECG, influisce in modo significativo sul rapporto costi-efficacia dell'ECG e di tutti i suoi membri individualmente.
2. Definizione del termine "condivisione" dell'energia tra i membri
Nel mercato delle comunità energetiche croate, il termine "condivisione" è menzionato in numerosi regolamenti che disciplinano questo settore. Ma ai fini dell'articolazione dei processi aziendali, questo termine non ha alcun significato. In tal senso, non è chiaro se il termine "rinuncia" all'eccesso di energia (rinuncia all'eccesso di energia senza compensazione finanziaria), "compensazione" delle eccedenze e dei disavanzi di energia (rinuncia e acquisizione dell'eccesso di energia ai prezzi di produzione o di rete), "vendita" dell'eccesso di energia ai prezzi accettati dai membri della comunità (transazione finanziaria basata su contratti) o altro. Senza una chiara definizione di questo termine in termini finanziari, non è possibile determinare l'economia o la redditività finanziaria di un'operazione di fusione in un ECG.
3. Costi operativi - Assunzione obbligatoria di lavoratori
La disposizione del punto 8.8.b dell'addendum all'ordinanza sui permessi stabilisce che la competenza professionale è dimostrata da un elenco di lavoratori dipendenti e/o membri della comunità energetica dei cittadini e/o azionisti della comunità energetica dei cittadini che svolgono compiti nell'attività energetica di organizzazione della comunità energetica dei cittadini. Ai fini della determinazione dell’economia dell’ECG, è necessario, prima delle implicazioni finanziarie, chiarire la nozione di «attività energetica consistente nell’organizzare una comunità energetica dei cittadini». Perché questo è importante per l'economia dell'ECG? È importante perché le implicazioni finanziarie ed economiche di una particolare struttura aziendale derivano dallo svolgimento delle attività di tale struttura. Dalla disposizione citata si dedurrebbe che, nell’esercizio dell’attività per la quale è stato assunto, tale lavoratore organizza (fonda e assiste nell’impresa) altri ECG e percepisce dal servizio ceduto redditi ECG (associazione) dai quali finanzia le attività per le quali è stato costituito. Si tratta di una contraddizione in quanto le attività per le quali è istituito l'ECG (in forma giuridica, ad esempio associazioni) sono, tra l'altro, la produzione e la condivisione di energia rinnovabile ai sensi della disposizione dell'articolo 26, paragrafo 11. ZTEE. Pertanto, l'economia dell'EZG deriva dal proseguimento delle sue attività e non è logico che si tratti di attività di "organizzazione dell'EZG" ma di condivisione dell'energia. La questione che segue è anche quella relativa al lavoro che il lavoratore subordinato dovrebbe svolgere. Le moderne comunità energetiche sono per lo più ridotte al funzionamento di programmi per computer che consentono la condivisione dell'energia. Non è quindi del tutto chiaro quale sarebbe la funzione di un dipendente a tempo indeterminato nell'ECG se non un aumento (sostanziale) dei costi operativi dell'ECG e un contributo alla riduzione dell'economia.
4. Partecipazione di operatori economici medi e grandi
Articolo 26, paragrafo 2 ZTEE stabilisce che i membri dell'ECG possono essere cittadini, unità di autogoverno locale, microimprese e piccole imprese. Le medie e grandi imprese non sono membri dell'ECG. Questo fattore può avere un forte impatto sull'economia di EZG. In effetti, non è chiaro il motivo per cui un'impresa di medie e grandi dimensioni, la cui attività non è legata alle attività energetiche e che soddisfa tutti i criteri di partecipazione per le microimprese e le piccole imprese, non dovrebbe almeno essere un membro passivo dell'ECG con l'intenzione di assorbire l'energia in eccesso. È proprio nelle piccole comunità energetiche, e sono l'unica opzione derivante dai regolamenti che disciplinano l'area ECG, che la partecipazione di entità in grado di rilevare tutte le eccedenze di energia prodotte al di sopra della domanda attuale è di particolare importanza per l'efficacia in termini di costi. Si tratta del cosiddetto “”figliolosistemi aziendali con un elevato fabbisogno energetico. Tali "syncos" sono essenziali per ridurre la possibilità di reindirizzare l'energia in eccesso verso la rete.
5. Consegna di energia in eccesso alla rete
La consegna alla rete dell'energia generata in eccesso e dell'energia indivisa è un fattore che incide sull'efficacia in termini di costi dell'ECG e il suo impatto sull'efficacia in termini di costi dipende dal prezzo di acquisto del fornitore. Esso è disciplinato dalle disposizioni degli articoli 51.5 e 51.8. ZOIE. Poiché il prezzo di acquisto finale dipende anche dal rapporto tra energia consumata e consegnata nel periodo di fatturazione, questo sistema di calcolo del prezzo dell'energia consegnata nella rete può essere un incentivo significativo per i singoli clienti finali con la propria produzione da includere nell'ECG e aumentare la redditività del proprio impianto.
6. Costi di fondazione di una comunità
La decisione sui diritti stabilisce che per il rilascio di una licenza per lo svolgimento di attività energetiche, il richiedente è tenuto a pagare all'Agenzia competente (HERA) il costo di[10] a partire da 995,42 €. Questo elevato valore della compensazione ha un impatto negativo sull'efficacia in termini di costi dell'ECG. L'importo della tassa è tanto più strano in quanto il legislatore obbliga i membri dell'EZG (associazione) a operare in conformità con la legge che disciplina le operazioni finanziarie e la contabilità delle organizzazioni senza scopo di lucro. In confronto, le aziende impegnate in attività energetiche redditizie come la produzione di petrolio, gas e altre forme di energia o il trasporto di energia, pagano una tassa per lo svolgimento di un'attività energetica del valore di 1.990,84 € o 1.493,13 €. Pertanto, il valore della remunerazione per le attività energetiche redditizie è leggermente superiore alla remunerazione versata dalle attività giuridicamente vincolate alla non redditività.
7. Rapporto tra i prezzi della rete per le diverse categorie di membri e i prezzi dell'energia degli impianti
Diverse categorie di clienti acquistano energia elettrica dalla rete a prezzi unitari diversi. I clienti finali con la propria produzione, invece, ricevono energia a prezzi unitari dall'installazione attraverso l'installazione di impianti di energia rinnovabile. L'economia dell'impianto e, di conseguenza, delle comunità energetiche dei cittadini, dipende dalla differenza di prezzi tra la rete e l'impianto. Una differenza minore, causata da prezzi bassi e spesso non di mercato della rete per alcune categorie di clienti, avrà un impatto sulla riduzione del rapporto costo-efficacia, sul ridotto interesse ad investire negli impianti e sul ridotto interesse ad aderire all'ECG. Una differenza minore in combinazione con sovvenzioni più elevate influirà sul maggiore interesse a investire in singoli impianti, ma meno interesse ad aderire all'ECG. D'altro canto, in una situazione di prezzi dell'energia di rete inferiori e non di mercato, consentire alle medie e grandi imprese con prezzi di acquisto della rete più elevati rispetto ai prezzi di acquisto della categoria di popolazione potrebbe compensare il ridotto interesse ad aderire all'ECG.
8. Esenzione dall'imposta sul reddito e dall'imposta sul valore aggiunto
L’esenzione dal pagamento dell’imposta sul reddito e dell’imposta sul valore aggiunto all’atto dell’acquisto di un impianto è un fattore stimolante per l’economia dell’ECG, in quanto la maggior parte delle entrate derivanti dall’energia distribuita spetta al membro dell’ECG, una persona fisica. I maggiori ricavi residui contribuiscono alla maggiore redditività dell'impianto. Anche l’esenzione del valore d’acquisto di un impianto dall’obbligo di pagare l’imposta sul valore aggiunto produce un effetto analogo.
9. Sovvenzionare il prezzo di acquisto dell'energia elettrica
Sovvenzionare il prezzo dell'energia elettrica per la categoria delle famiglie e di altri soggetti giuridici, ossia creare circostanze di prezzi dell'energia elettrica non di mercato per una parte della popolazione, è un altro fattore che incide fortemente sull'economia di EZG. In combinazione con altri fattori (ad esempio vietando la partecipazione delle medie e grandi imprese almeno come membri passivi) agisce come un completo disincentivo alla creazione di un mercato per le comunità energetiche dei cittadini. I prezzi dell'energia elettrica sovvenzionati e non destinabili alla vendita contribuiscono ad astenere i cittadini dall'investire nell'ECG. D'altra parte, sovvenzionare il valore capitale degli impianti fotovoltaici, dopo l'abolizione dell'obbligo di pagare l'imposta sul valore aggiunto, è socialmente inaccettabile perché le sovvenzioni dirette con esenzione IVA, la redditività degli investimenti già redditizi aumenta ulteriormente. Con questo sistema di sussidi, i cittadini che non hanno abbastanza reddito disponibile o che non hanno la capacità tecnica di installare un impianto fotovoltaico danno parte del loro reddito ai cittadini più ricchi per essere ancora più ricchi. Forse una soluzione più equa per tutti i cittadini sarebbe un aumento dei prezzi dell'energia di rete, che potrebbe essere un incentivo a investire in impianti di energia rinnovabile e un incentivo ad aderire all'ECG con il permesso che sia le medie che le grandi imprese possano diventare membri (passivi) dell'ECG. In questo modo, tutti i soci della società e l'ECG beneficiano di: citizens who do not participate in the production of renewable energy do not direct part of their income to citizens who will be even richer, citizens who have sufficient disposable income will have an interest in investing in plants and joining ECG, medium and large enterprises whose purchase price from the network is significantly higher than the prices for citizens will have an interest in taking energy at higher prices than the purchase prices for the household category, citizens who do not have the technical capabilities to install plants will be able to use the capacity of other members. Di conseguenza, l'acquisto di impianti di energia rinnovabile non sarà sovvenzionato dai cittadini con un reddito disponibile inferiore, ma dalle medie e grandi imprese.
4. MODELLO E SIMULAZIONE D'IMPATTO
La simulazione costo-efficacia è stata preparata confrontando quattro opzioni: i) un cliente autoprodotto non incluso nell'ECG (opzione 1), ii) un gruppo di clienti autoprodotti inclusi nell'ECG sharing 90% energia totale pre-prodotta a prezzi pari ai prezzi di rete, mentre i restanti 10% fornisce energia alla rete a causa dell'inefficienza dell'ECG causata dalla bassa capacità (opzione 2), iii) una combinazione di membri attivi e passivi in cui tutta l'energia generata in eccesso rispetto al consumo dei clienti attivi è distribuita ai membri passivi ai prezzi dell'energia di rete per la categoria domestica (opzione 3) e a un gruppo autogenerato di clienti che condividono l'energia generata in eccesso con i membri passivi – imprenditori al prezzo di 30% superiore al prezzo di acquisto dell'energia di rete per la categoria delle famiglie (opzione 4).
Misurare l'economia[11] è implementato da un indicatore del tasso di rendimento finanziario di un progetto che include risparmi e ricavi e costi operativi. Il risparmio è rappresentato da una forma:
dove: Si risparmio di i-th possibilità, Efi l'energia dell'i-esimo impianto; e GP consumo annuo di energia del membro. Il tasso di rendimento finanziario del progetto (investimento) è dato dal modulo:
dove si trovano II il valore dell'investimento dell'opzione i-esima, c il prezzo unitario dell'energia di rete; k coefficiente di riduzione del prezzo dell'energia dalla rete in caso di immissione di energia nella rete, prezzo della condivisione dell'energia tra i membri, energia immessa nella rete, energia prelevata dalla rete, costi di esercizio annuali dell'i-esima possibilità, costo annuale di adesione all'ECG, tasso di rendimento finanziario del progetto (investimento) del membro, i Opzione da 1 a 4 e j orizzonte di pianificazione (durata della vita) di 25 anni.
La simulazione si basa sulle seguenti ipotesi:
- I membri della comunità sono nel sistema di bilanciamento dell'energia scaricata e impegnata con la rete (misurazione delle reti);
- i membri della comunità investono nei propri impianti di energia rinnovabile;
- La funzione dell'ECG è quella di fornire un servizio di condivisione dell'energia e controllo dei flussi energetici;
- EZG è un'organizzazione senza scopo di lucro e raggiunge la non redditività equiparando le spese operative con le entrate delle quote associative;
- Nel caso di un impianto che produce meno del suo consumo annuo di energia, il membro acquista la differenza dalla rete a prezzi regolamentati dalla legge;
- Nel caso in cui gli impianti producano più energia del consumo annuo di energia, il membro vende l'eccedenza alla rete a prezzi regolamentati dalla legge;
- I membri hanno prezzi di acquisto dell'energia diversi dalla rete e trovano interesse a concordare il prezzo al quale sarà effettuata la condivisione dell'energia.
La simulazione esplora le circostanze che incoraggerebbero i membri attivi della comunità a installare impianti di capacità di consumo superiore al proprio e quindi contribuire al raggiungimento dell'obiettivo sociale fondamentale di aumentare le fonti di energia rinnovabili. I risultati di queste opzioni sono illustrati nel grafico 1:
Grafico 1: Dipendenza di FRRC sulla capacità dell'impianto nelle diverse capacità organizzative di EZG
Fonte: Simulazioni dell'autore.
L'aumento della capacità dell'impianto del membro ECG influisce direttamente sul tasso di rendimento finanziario fino all'equalizzazione della capacità dell'impianto nella produzione (annuale)[12] energia con consumo (annuale). Questa regola si applica a tutte le opzioni mostrate. Il tasso di rendimento finanziario di un singolo membro dipenderà dai parametri sopra descritti. Nell'opzione 2, quando 90% distribuisce l'energia in eccesso tra i membri (attivi e passivi) a prezzi pari al prezzo dell'energia di rete per la categoria delle famiglie e 10% energia immessa in rete a prezzi determinati dalle normative a causa dell'inefficienza dei piccoli ECG, l'aumento della capacità degli impianti dei membri attivi rispetto all'autoconsumo contribuirà alla riduzione del FRRC. Ci si può aspettare un FRRC leggermente più elevato se tutta l'energia in eccesso è condivisa tra i membri ECG a prezzi pari al prezzo dell'energia di rete per la categoria domestica (opzione 3), ma in questo caso i membri attivi non hanno un incentivo ad aumentare la loro capacità di produzione perché l'FRRC non aumenta con l'aumento della capacità dell'impianto rispetto all'autoconsumo. L'unico caso in cui i membri attivi potrebbero avere interesse ad aumentare la capacità di generazione al di sopra del proprio consumo energetico è descritto da una curva dell'opzione 4 che coinvolge membri passivi - imprese disposte a valutare l'energia condivisa al di sopra del prezzo di rete - ancora inferiore al loro prezzo di acquisto per l'energia di rete. Nell'ambito di questa opzione, i membri passivi potrebbero anche essere interessati a utilizzare le capacità tecniche dei membri attivi per installare il loro impianto di energia rinnovabile sulle loro rimanenti capacità di spazio libero.
Dall'analisi delle opzioni presentate in precedenza, si potrebbe concludere che la presenza di imprenditori, vale a dire la categoria di clienti dell'energia elettrica i cui prezzi di acquisto sono superiori ai prezzi di acquisto dell'energia per la categoria delle famiglie, è fondamentale per l'economia dell'ECG. In tal caso, tutti i membri potrebbero avere interesse ad aumentare la capacità di produzione di energia rinnovabile oltre il loro consumo (annuale). In base a questa opzione, la persona giuridica EZG potrebbe, in considerazione delle restrizioni alla redditività, operare conformemente alla legge e i membri dell'EZG (attivi e passivi) potrebbero perseguire i loro interessi aderendo all'ECG.
5. TECNOLOGIA DELLA CONDIVISIONE ENERGETICA
La questione della fiducia
Lo scambio di beni, compresa l'energia, nel caso dell'ECG implica la fiducia di tutti gli attori nella validità delle transazioni effettuate. In questo contesto, è fondamentale stabilire piattaforme e metodi di misurazione che consentano il monitoraggio di tutte le attività nell'ECG sia per competenza/statistica che in tempo reale per quanto riguarda i tipi di servizi potenzialmente forniti dall'ECG agli utenti.
Recentemente è stato proposto di introdurre un quadro metodologico per istituire il Digital Trust.[13] basato sull'interoperabilità e su standard aperti. Data la forte risonanza e l'ampia accettazione, è possibile aspettarsi la rapida attuazione di questi o concetti simili nel settore energetico, più specificamente, il sostegno dell'ECG.
Gli studi sulla percezione delle nuove tecnologie o dei cambiamenti politici rivelano spesso che i cittadini sono incerti sulle loro fonti di informazione e non si fidano delle parti interessate affinché agiscano in modo accettabile per loro.[14]. Studio di caso sull'isola croata dell'Unione nel quadro della Orizzonte UE progetto insulae ha chiarito che senza un approccio trasparente e un'educazione di tutte le parti interessate, l'istituzione di un ECG non sarebbe possibile. Il cambiamento del paradigma del consumo in cui il consumo segue la produzione implica un grado significativamente più elevato di fiducia di tutti gli attori, ma anche l'automazione della gestione dei flussi energetici.
Oltre a questo livello locale, è fondamentale anche il livello statale, dove a volte possono essere prese decisioni che non sono pienamente in linea con gli interessi economici, sociali o di sviluppo. Due approcci a volte divergenti possono essere trovati qui. Il primo è il cosiddetto liberale. Spesso presuppone l'autoregolamentazione del mercato dell'energia: i partecipanti al mercato, guidati dal proprio interesse, contribuiranno all'incontro tra domanda e offerta di energia. Lo stato, in questo caso, proteggerà i partecipanti dai monopoli. Tuttavia, la realtà del mercato a volte si discosta da questa ipotesi.[15].
Secondo questo approccio, gli Stati nazionali, agendo all'interno dei propri confini, possono prendere decisioni politiche che potrebbero impedire lo sviluppo razionale e sostenibile del sistema energetico a lungo termine, bloccando allo stesso tempo lo sviluppo, ad esempio, dell'energia civica. Tale possibilità può derivare dalla considerazione che l'energia nucleare è una fonte ecologica.
Date le incertezze su quali obiettivi a lungo termine saranno combinati con mezzi a breve termine e con questa combinazione per mitigare gli effetti della crisi, una decisione di democratizzare i flussi energetici, aumentare la resilienza dei sistemi energetici locali e creare opportunità per una distribuzione più equa della "torta energetica" può certamente essere accettabile.
A causa dell'enfasi sulle persone che si assumono la responsabilità delle conseguenze del loro comportamento e a causa della notevole incertezza su ciò che riserva il futuro, qualsiasi politica di impegno pubblico deve includere un elemento di "fiducia": la fiducia del pubblico nella tecnologia, nella scienza, nei responsabili politici e nelle imprese, in realtà l'uno nell'altro.
Componenti dell'infrastruttura tecnologica ECG
L'istituzione di una condivisione trasparente dell'energia all'interno dell'ECG comporta vari aspetti tecnici per garantire una produzione, una distribuzione e un uso efficienti delle risorse energetiche. Ma contrariamente al solito pensiero che finisce sulle centrali solari o eoliche, non si tratta solo di condivisione, ma forse ancora più importante, creando tutta una serie di nuovi servizi che possono avere sinergicamente un grande impatto sulla stabilità energetica del sistema sia a livello locale che nazionale.
In questo contesto, è importante distinguere i componenti e i componenti dei sistemi tecnologici ECG:
- Sistemi di produzione di energia le energie rinnovabili sono componenti quali impianti solari fotovoltaici (PV), turbine eoliche, caldaie o generatori a biomassa, piccole centrali idroelettriche o loro combinazioni, a seconda delle risorse disponibili e del potenziale energetico dell'ambiente locale. Tali componenti di produzione sono obbligatoriamente monitorati e gestiti da piattaforme per il monitoraggio delle prestazioni in tempo reale e l'ottimizzazione dei sistemi di energia rinnovabile. Questo può includere SCADA (Controllo di Sorveglianza e Acquisizione Dati) Sistemi o IoT (Internet delle cose) dispositivi di monitoraggio e controllo a distanza. Se le piattaforme sono integrate con il sistema energetico nazionale o con l'aggregatore, vi è l'opportunità di generare entrate aggiuntive attraverso la partecipazione ai mercati dell'energia elettrica.[16].
- Soluzioni di accumulo dell'energia sono componenti quali i sistemi di stoccaggio dell'energia delle batterie (come le batterie agli ioni di litio), lo stoccaggio idroelettrico pompato, lo stoccaggio dell'energia per gravità, lo stoccaggio dell'energia a volano o i sistemi di stoccaggio dell'energia termica supportati da sistemi di gestione della batteria (BMS), software di gestione dell'energia (EMS) o sistemi di gestione dell'energia distribuita (DEMS) per gestire le operazioni di stoccaggio dell'energia, ottimizzare i cicli di carica e scarica e mantenere la stabilità del sistema. Si stima che il servizio di stoccaggio dell'energia sarà potenzialmente una fonte significativa di entrate per l'ECG[17].
- Infrastruttura di microgrid ECG è un componente la cui funzione principale è la divisione dell'energia all'interno della comunità. La microrete consente la produzione, la distribuzione e il consumo di energia localizzati, aumentando la resilienza e riducendo la dipendenza dell'ECG dall'infrastruttura di rete centralizzata. Può essere virtuale (nel caso di piccole comunità energetiche i cui membri sono direttamente collegati alla rete del distributore) e quindi consiste esclusivamente di componenti che consentono l'acquisizione e l'elaborazione dei dati di misurazione attraverso contatori intelligenti. La seconda variante è una microrete "reale" costituita da convertitori, trasformatori, centraline e linee di distribuzione per creare un'infrastruttura di rete localizzata (di solito all'interno di zone industriali più grandi, grandi campus, isole o insediamenti remoti). Obbligatorio include sistemi SCADA, piattaforme di gestione dell'energia distribuita o controller di microgrid per ottimizzare e coordinare il funzionamento della rete in tempo reale. L'infrastruttura analitica e di misurazione (AMI) per il monitoraggio in tempo reale dei modelli di consumo energetico consente un processo decisionale tempestivo. Lo sviluppo di tali microreti in genere aumenta la resilienza del sistema energetico e può quindi essere una potenziale fonte di reddito.[18] per EZG. In questo contesto, sta emergendo anche un nuovo potenziale servizio EZG: la compensazione dell'energia reattiva. La potenza reattiva, spesso indicata semplicemente come "energia reattiva", è parte integrante dell'elettricità che oscilla tra fonte e carico senza eseguire alcun lavoro utile. A differenza della potenza attiva (misurata in watt), che è responsabile dell'esecuzione di lavori utili in dispositivi come riscaldatori, lampadine o motori elettrici, la potenza reattiva (misurata in amplificatori volt reattivi, VAR) non contribuisce direttamente a questi compiti, ma è necessaria per mantenere il livello di tensione e garantire la stabilità della rete elettrica. Nei sistemi elettrici di corrente alternata (AC) la potenza reattiva si verifica a causa della differenza di fase tra le forme d'onda di tensione e corrente. La potenza reattiva è necessaria per stabilire e mantenere i campi elettromagnetici nei dispositivi induttivi (ad esempio motori, trasformatori) e capacitivi (ad esempio condensatori). L'impatto della potenza reattiva nella microrete ECG può essere significativo ed è principalmente correlato alla stabilità della tensione locale e alla qualità dell'alimentazione. Una corretta gestione dell'energia reattiva garantisce la stabilità della tensione, quindi c'è l'opportunità per le microreti in cui predominano centrali solari con inverter moderni di partecipare a processi di compensazione dell'energia reattiva sia a livello locale che superiore. In sintesi, mentre la potenza reattiva da sola non contribuisce al lavoro utile, il suo monitoraggio e la sua gestione sono fondamentali per mantenere la stabilità della tensione, migliorare la qualità dell'energia, garantire un funzionamento efficiente delle microreti comunitarie e generare entrate aggiuntive su questa base.
- Piattaforme di scambio di energia (Peer-to-Peer) nell'ambito dell'ECG, che consente ai residenti e alle imprese all'interno della comunità di acquistare, vendere o scambiare energia in eccesso direttamente tra loro. Blockchain o altre tecnologie decentralizzate sono comunemente utilizzate per facilitare transazioni energetiche sicure e trasparenti mantenendo la privacy e l'integrità dei dati. Consistono in una rete di comunicazione sicura (come Ethernet, Wi-Fi o reti mobili) per collegare piattaforme in cui sono stati implementati contratti intelligenti per automatizzare gli accordi di scambio di energia e garantire transazioni sicure e trasparenti[19].
- Interconnessione di rete e il regolamento garantisce l'interconnessione della rete ECG con la rete elettrica più ampia (facoltativo – può essere preso in considerazione quando si collegano microreti isolate). In questo caso, i sistemi di controllo della connessione di rete sono installati anche per gestire le interazioni di rete, il controllo della frequenza e le operazioni dell'isola.
Condivisione dell'energia
Il concetto di "condivisione" dell'energia dovrebbe essere chiarito fin dall'inizio. All'interno dell'ECG non c'è condivisione fisica dell'energia (tranne in alcuni casi speciali di comunità isolate), in altre parole l'energia in eccesso prodotta da un membro ECG viene sempre immessa nella rete del distributore e l'altro membro ECG prende sempre energia dalla rete del distributore. Pertanto, la condivisione dell'energia è esclusivamente una categoria contabile e si riduce alla compensazione dell'energia impegnata e consumata di tutti i membri dell'ECG. In genere, questo calcolo è responsabilità del distributore a cui l'ECG deve solo fornire la cosiddetta chiave di condivisione. La chiave di ripartizione può essere statica e deve essere fornita in anticipo — quando la distribuzione dell'energia «eccedenza» è fissa o dinamica quando, alla fine del periodo di fatturazione, tutti i dati sulla produzione e sul consumo reali tra i membri della comunità sono forniti all'operatore ECG e le condizioni di distribuzione sono determinate.
Nel contesto precedente, l'elemento chiave della fiducia è la creazione di un'infrastruttura di misurazione basata su contatori intelligenti e di una piattaforma per la raccolta e l'elaborazione dei dati di misurazione che, oltre alla funzione di segnalazione dei membri dell'ECG, avrà anche la funzione di fornire i dati di misurazione al distributore locale e, nel caso di comunità più grandi, possibilmente fatturare i consumi e la fatturazione. In un'ulteriore prospettiva, la piattaforma può anche far parte del già citato Peer-to-Peer sistemi per lo scambio di energia e la connessione ai servizi di aggregazione. Conformemente alla legge sul mercato dell'energia elettrica, i dati di consumo quasi in tempo reale non verificati dovrebbero essere a disposizione del cliente finale senza costi aggiuntivi, attraverso un'interfaccia standardizzata o tramite accesso remoto. Al fine di evitare costi aggiuntivi e possibili interpretazioni diverse dei risultati delle misurazioni, si raccomanda di utilizzare contatori intelligenti standardizzati di un distributore locale a cui sono collegati dispositivi di comunicazione tramite un'interfaccia P1, ad es. Mbus protocollo, a seconda del produttore e del tipo di contatore avanzato. I dispositivi di comunicazione sono destinati esclusivamente alla comunicazione con l'interfaccia utente del contatore e i dati vengono inviati dal contatore al dispositivo e successivamente alla piattaforma EZG in cui viene eseguita la loro elaborazione e visualizzazione. In altre parole, l'intero processo è completamente automatizzato e si svolge in modo autonomo senza la necessità di un intervento esterno da parte dell'operatore.
È quindi del tutto incomprensibile richiedere (quindi tecnicamente, gli autori economici hanno già commentato nel capitolo precedente) un regolatore per assumere "lavoratori che svolgono compiti nell'attività energetica di organizzare una comunità energetica dei cittadini" perché non è davvero chiaro cosa dovrebbe fare questa persona.
Reti Aperte e Sistemi Transazionali
Rete aperta di transazioni[20], nel senso più ampio, si riferisce a un sistema di rete in cui i nodi – che possono essere computer, individui o organizzazioni – possono liberamente unirsi e interagire senza un organismo di controllo centralizzato. Questo approccio decentrato consente uno scambio dinamico di informazioni e risorse. Le reti aperte sono caratterizzate dalla loro connettività orizzontale, che facilita interazioni illimitate e non gerarchiche tra i nodi. È questa caratteristica che distingue le reti aperte in cui prevale una comunicazione equa e aperta, dai meccanismi di controllo centralizzati presenti nella maggior parte delle piattaforme odierne nel settore energetico. Le reti di transazioni aperte utilizzano spesso protocolli e standard ampiamente accettati come Beckn protocolli[21], che garantisce che diversi nodi possano comunicare e collaborare senza soluzione di continuità. Questa interoperabilità è essenziale per il potenziale collaborativo e la resilienza operativa delle reti aperte.
Le reti aperte sono caratterizzate da una serie di caratteristiche diverse che insieme promuovono un ambiente collaborativo, efficiente e inclusivo e diventano quindi essenziali per lo sviluppo di piattaforme di transazione all'interno dell'ECG. Nell'ambito della Comunità dell'energia dell'Adriatico settentrionale, la sperimentazione tecnologica di OTM attraverso Beckn-sandbox sottolineando le grandi prospettive e potenzialità di sviluppo per le piattaforme ECG. L'obiettivo è quello di stabilire meccanismi per il controllo dei flussi di energia (produzione e consumo), la loro misurazione e raccolta da parte degli stakeholder coinvolti. Ma sfortunatamente, questo è un altro esempio in cui sono disponibili le ultime tecnologie, ma la legislazione sulle risorse umane è catastroficamente in ritardo, quindi attualmente non abbiamo un EZG operativo, per non parlare del fatto che sono state definite regole che dovrebbero essere incorporate nell'infrastruttura OTN. Rimane da sperare che le citate e altre ricerche su cui stanno lavorando varie istituzioni e associazioni aiuteranno i legislatori ad adottare leggi e ordinanze migliori.
Fonte: Forum economico mondiale - Centro per una tecnologia affidabile[22].
La caratteristica centrale della rete aperta risiede nell'agevolazione di una migliore cooperazione. Ciò si ottiene attraverso una struttura decentralizzata, in cui ogni nodo o partecipante può contribuire, collaborare e persino staccarsi senza la necessità di un controllo centrale da parte di un'autorità. Tale impostazione sostiene di per sé un approccio più partecipativo, che consente una gamma diversificata di contributi e interazioni. Inoltre, le reti aperte sono caratterizzate dalla loro scalabilità e adattabilità. Sono progettati per gestire un numero crescente di nodi e connessioni in modo efficiente senza una significativa perdita di prestazioni. Questa scalabilità garantisce che le reti aperte possano ospitare un'ampia gamma di applicazioni, dai piccoli progetti ai grandi sistemi complessi.
La trasparenza è un principio centrale che permea le reti aperte. La trasparenza delle operazioni e dei protocolli favorisce la fiducia tra gli utenti e le parti interessate, che è essenziale per il funzionamento efficace della rete aperta. Infine, le reti aperte spesso mostrano un certo grado di auto-organizzazione e comportamento emergente. Possono adattarsi e riconfigurarsi in risposta ai cambiamenti nel loro ambiente o nel comportamento dei loro nodi, portando a soluzioni innovative e alla loro crescita organica.
6. CONCLUSIONI
Dall'analisi effettuata e dai risultati della simulazione risulta che l'attuale quadro legislativo e istituzionale per le comunità energetiche nella Repubblica di Croazia disincentiva in modo significativo la creazione più frequente di ECG. The high fees for issuing authorisations for energy activities and the ban on including medium-sized and large enterprises at least as passive members of the community result in a rational decision by the owner of the renewable energy plant to produce energy for its own needs using its own plant and with a reservation regarding its inclusion in the ECG. Inoltre, tale cliente con la propria produzione installerà un impianto di capacità fino alla quantità del proprio consumo. Non ci sarà alcun interesse ad aumentare la capacità perché una maggiore capacità, contando sui ricavi del feed-in, non genererà maggiori benefici finanziari.
L'analisi ha dimostrato che non vi sono ostacoli tecnologici significativi alla creazione di piattaforme che consentiranno il lavoro operativo di EZG e nuove iniziative come la fiducia digitale o le reti di transazioni aperte garantiscono che tali piattaforme siano credibili, affidabili e convenienti per gli utenti finali.
L'unica forma organizzativa dell'ECG che è razionale organizzare è l'ECG al fine di proteggere dal rischio di povertà energetica, in cui gli enti pubblici sono mirati a ottenere un impatto finanziario negativo fornendo energia a prezzi di acquisto inferiori rispetto al prezzo dell'energia dalla rete.
Pertanto, si tratta di una raccomandazione per i responsabili politici che regolano l'istituzione e il funzionamento dell'ECG per consentire l'inclusione di medie e grandi imprese che potrebbero raggiungere con i cittadini domestici. win-win situazione attuale che massimizza l'obiettivo delle politiche pubbliche dell'UE: aumentare le fonti energetiche rinnovabili.
[1] ClientEarth (2022), Enforcing the rights of energy communities – Overview of judicial and non-judicial mechanisms at EU and national levels (Applicare i diritti delle comunità energetiche – Panoramica dei meccanismi giudiziari e non giudiziari a livello dell'UE e nazionale), ottobre. (https://www.clientearth.org/latest/documents/enforcing-the-rights-of-energy-communities-overview-of-judicial-and-non-judicial-mechanisms-at-eu-and-national-levels/)
[2] NN 111/21, 83/23
[3] NN 138/21, 83/23
[4] NN 44/22
[5] NN 100/22
[6] NN 38/22
[7] NN 74/14, 70/17, 98/19, 151/22
[8] NN 34/11, 125/13, 76/14, 114/18, 98/19
[9] NN 121/14, 114/22
[10] 7.500 kn / 7.5345 kn/€ = 995,42 €.
[11] Il termine "economia degli investimenti" non va qui confuso con l'indicatore "coefficiente di economia".
[12] Il parametro di produzione è più accettabile della potenza dell'impianto perché include anche l'insolazione in una certa area.
[13] Quadro di fiducia digitale (weforum.org)
[14] https://insulae.wp.fsb.hr/wp-content/uploads/sites/18/2022/08/7257_The-Challenges-od-Digitalization-at-Unije-Island_LR.pdf
[15] https://lpeproject.org/blog/energy-price-shocks-and-the-failures-of-neoliberalism/
[16]478811981.pdf (core.ac.uk)
[17] https://energy.ec.europa.eu/topics/research-and-technology/energy-storage/recommendations-energy-storage_en
[18] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0378778821001900
[19] https://energyinformatics.springeropen.com/articles/10.1186/s42162-022-00235-2
[20] https://www.weforum.org/agenda/2024/03/open-transaction-network-shift-technology-transform-economy/
[21] https://becknprotocol.io/
[22] Aperto-Transazione-Rete.pdf (c4tt.org)
Punti di vista: 8