Micro cogenerazione domestica. In 15 anni avrà una crescita esponenziale e soppianterà la caldaia

Alti costi di sistema, troppa burocrazia e tempi di payback lunghi attualmente limitano la micro-CHP. Ma il mercato in 15 anni subirà un'impennata e in Italia si venderanno 742mila sistemi all'anno.

Con quasi 750mila microcogeneratori venduti all'anno e un market share del 40% sul totale degli impianti per la climatizzazione, la micro cogenerazione domestica nel 2030 in Italia la farà da padrona. Ma per arrivare a questi numeri mancano più di 15 anni e sopratutto una serie di evoluzioni di mercato che vadano a risolvere alcune delle problematiche che attualmente ne limitano la diffusione. Prime fra tutte, i costi, eccessivamente elevati sia per le utenze che per gli investitori.

A tracciare il quadro del mercato attuale della CHP, con tanto di previsioni future, è il secondo report del progetto CODE (Cogeneration Observatory and Dissemination Europe) che, supportato dalla Commissione Europea tramite il programma IEE - Intelligent Energy Europe e sviluppato sotto la supervisione di COGEN Europe, si pone l'obiettivo di sviluppare una roadmap per lo sviluppo della cogenerazione europea al 2020.

Trend in crescita per la cogenerazione ad alta efficienza

Soffermandoci sul panorama italiano e partendo da alcune considerazioni sulla CHP ad alta efficienza, dal report emerge un trend molto positivo. Grazie alle considerevoli percentuali di risparmio di combustibile- siamo intorno al 27-28% (pari a circa 2,5 Mtoe di risparmio annuale)- che la cogenerazione è in grado di garantire, dal 2004 il nostro paese ha assistito a un aumento costante degli impianti installati, sebbene nel 2008 si sia verificata una battuta d'arresto dettata dall'esplodere della crisi economica.

I fattori che determinano lo sviluppo del mercato della cogenerazione

L'impatto ambientale, nella scelta impiantistica, conta ma, sottolineano gli esperti, non è questo, almeno non lo è ancora, l'elemento che 'muove il mercato.' Sulla bilancia decisionale pesano tutti gli aspetti legati alla sfera economica e finanziaria. Il che significa che un investimento deve essere vantaggioso e nel calcolo vengono presi in considerazione una serie svariata di elementi: dai costi fissi alla valutazione dei rischi, dal ritorno economico al 'peso' (in termini di costi e tempo) della burocrazia.

Nel calcolo dei costi, il prezzo dell'energia è uno dei principali elementi da tenere in considerazione. Il report riferisce come il trend del prezzo dell'elettricità e del gas naturale degli ultimi mesi del 2012 sia rimasto invariato nel primo trimestre del 2013, con un decremento del prezzo dell'energia elettrica pari a 1,4% e un contemporaneo aumento del prezzo del gas naturale dell'1,7%, secondo i dati AEEG.

Prezzi dell'energia

Il prezzo del gas, in caso di sistemi cogenerativi, è condizionato dagli alti costi di sistema: distribuzione, trasporto e accumulo. Che essendo fissi possono diventare un problema in caso di mercato in contrazione (come per il 2012, in cui si è assistito a una contrazione del 4%).

In Italia poi prezzi nel mercato interno sono risultati generalmente più alti rispetto alla media di quelli europei di circa il 20%. Questo fenomeno ha impedito nuovi investimenti in cogenerazione in Italia negli ultimi anni, anche se il rapporto tra prezzo dell'elettricità e del gas è ancora vicino al 3, limite considerato accettabile, e flessibile se si considerano incentivi e sgravi fiscali elargiti per l'energia elettrica prodotta in regime di cogenerazione.

Il quadro incentivante

Il report elenca poi le opzioni attualmente concesse dal sistema incentivante italiano per l'implementazione di un nuovo impianto CHP:

- I Certificati bianchi valgono circa 12-15 euro/MWhe per 10 anni, per il teleriscaldamento possono superare i 30 euro/ MWht per cinque anni
- I Certificati Verdi, se la cogenerazione è prodotta da fonti rinnovabili, valgono circa 80 euro/MWhe per 15 anni (regole sotto revisione)
- Le riduzioni fiscali sul gas non utilizzato per scopi termici valgono circa 25 euro/MWhe per uso civile e 2,5 euro/MWhe per industria e assorbimento
- Gli schemi feed-in tariff, disponibili fino a 200 KWe, valgono da 10 a 30 euro/MWhe, in base all'utilizzo di fossile o fonti rinnovabili

Tempi di ritorno degli investimenti: troppo lunghi per la micro-cogenerazione, accettabili per l'industria

Senza gli incentivi statali il tempo di ritorno di un investimento è di circa 5-6 anni per applicazioni industriali e, dato che gli investitori generalmente chiedono un payback di circa 3-4 anni, anche per il settore più favorevole, quello dell'industria, c'è ancora bisogno di un supporto esterno. Con l'attuale schema incentivante statale in Italia nel settore industriale il payback sta scendendo a 4 anni e quindi inizia ad essere veramente interessante per gli investitori. Specialmente se il business è intermediato da Esco che possono 'accollarsi' parte dei rischi dei progetti. In questo scenario, gli investimenti in cogenerazione sono davvero prossimi all'essere economici.
Questo vale per le installazioni industriali, e per qualsiasi applicazione sopra i 10 MW.

Mentre per ciò che riguarda la micro-nano cogenerazione domestica non può dirsi la stessa cosa, perché i costi manutentivi e di investimento sono tuttora troppo alti. Nella maggior parte degli impianti micro/nano CHP, la cogenerazione è di fatti ancora considerata a livello di sperimentazione.

Attrattività degli investimenti

In base ai dati registrati dal report, che intrecciano normativa, prezzi dell'energia e del gas e valori degli attuali sistemi incentivanti nei vari settori, emerge che gli investimenti più interessanti e con un buon ritorno economico si hanno: nel campo dell'industria per quanto riguarda impianti grandi (superiori ai 10 MW) o piccoli-medi (fino ai 10 MW); nel teleriscaldamento per quanto riguarda impianti grandi (superiori ai 10 MW) o piccoli-medi (fino ai 10 MW); nei servizi, per quanto riguarda piccoli e medi impianti e la micro-generazione da fonti rinnovabili. Investimenti 'modesti', quindi quindi con benefici economici limitati si hanno nella microCHP, sia per quanto riguarda l'industria, i servizi e il residenziale.
E' nel residenziale che si hanno tuttora i maggiori freni: la micro cogenerazione da fonti rinnovabili è assolutamente poco conveniente in termini economici e quindi gli investitori non la guardano con interesse, mentre va leggermente meglio per la microGHP da gas o fonti fossili e la piccola-media cogenerazione.

Limiti alla diffusione della CHP

Se non si è ancora assistito a un vero e proprio boom della cogenerazione, le cause vanno ricercate da un lato in una mancanza di conoscenza della tecnologia e di consapevolezza sui benefici ambientali sia da parte del consumatore ma sopratutto da parte di coloro che giocano un ruolo-chiave in ambito decisionale e dall'altro nei prezzi dell'energia, ancora troppo alti per incentivare l'installazione di nuove impianti.

Il prezzo medio dell'elettricità è rimasto praticamente fermo dal 2006, passando da un valore di 74,75 euro/MWh a 75,48 (+0,98%). Uno stallo causato principalmente da due fattori:
- la crisi economica iniziata nel 2009 che ha portato il consumo del 2011 pari a 334,640 GWh con una variazione del -0,8% rispetto all'anno di riferimento, il 2006
- L'Italia è autosufficiente con una capacità installativa di 118 GW in rapporto a un picco di domanda di 58 GW. Questa eccedenza è dovuta a una pianificazione non corretta e alla rapida ascesa delle fonti rinnovabili che nel 2011 hanno rappresentato il 23,8% del totale dell'energia installata.

Allo stesso tempo il prezzo medio del gas naturale per il mercato protetto è passato dal 41,71 c€/m3 a 44,73 (7,24%). Questa grande offerta di elettricità unita all'aumento del prezzo del gas ha determinato un netto calo nelle installazioni di impianti cogenerativi.

Litimiti alla diffusione della micro-CHP

Per quanto riguarda la micro-CHP, agli ostacoli già citati e dettati dagli alti prezzi dell'energia, degli impianti e i lunghi payback, se ne uniscono altri che hanno a che vedere con la scarsa informazione e con una normativa che disincentiva il settore.

- In caso di appartamenti o abitazioni unifamiliari, a pesare è la complessità degli impianti, sia a livello di installazione che di mantenimento e regolazione, poco conosciuti anche dai tecnici e dai venditori. A cui si unisce una burocrazia a livello di pratiche autorizzative eccessivamente complessa che di fatto scoraggia gli interessati.

- In caso di condomini, il limite più grande è rappresentato dalla normativa. Secondo la normativa unitaria non è possibile vendere l'energia elettrica prodotta dal micro-cogeneratore ai singoli utenti, ma è possibile utilizzarla solo per uso comune (ascensori, illuminazione, scale e servizi in comune), riducendo enormemente i benefici economici ottenibili dall'impianto.

Scenari futuri per la micro-CHP

Le cose, però, sottolineano gli esperti, sono destinate a cambiare per il mercato residenziale.
Il report prende in considerazione due scenari, al 2020: il primo riguarda i grandi condomini, che possono istallare un impianto cogenerativo per rispondere alla domanda di calore degli occupanti, mentre il secondo prende in considerazione anche altre tipologie abitative, considerate potenzialmente connettibili a un impianto cogenerativo di grande taglia, attraverso una rete di teleriscaldamento.

Le analisi dimostrano che attualmente, dato il costo di installazione di impianti cogenerativi, i costi operativi e di mantenimento e i valori del calore e dell'elettricità prodotta, nessuno dei due scenari può dare un tempo di ritorno dell'investimento inferiore ai 6 anni. Ma la vera evoluzione sarà anche quella di considerare assolutamente accettabile un payback di 10 anni in caso di impianti cogenerativi ad uso comunitario e sistemi di teleriscaldamento.

Questo porterebbe, per il primo scenario, un potenziale tecnico-economico di 20 MWel da nuova cogenerazione, che soddisfa 0,07 TWhth e per il secondo scenario un potenziale tecnico-economico di 670 MWel da nuovi HEHCP DH, che soddisfano 2.6 TWhth della domanda di calore.

Il vero 'salto' si verificherà, ad ogni modo, conclude il report, fra il 2020 e il 2030. Un decennio che, stando le stime, porterà, nel settore domestico, alla vendita di 742mila pezzi all'anno (rispetto alle 1850 del 2013 e le 13300 del 2020).