Antonio Caputo
L'indicatore misura quanti MJ di combustibile fossile servono per produrre un kWh elettrico, monitorando così l'efficienza del nostro sistema energetico. Dal 1996 al 2024, i consumi specifici si sono ridotti del 21,6% (produzione lorda) e del 23,3% (produzione netta). Si tratta di un trend chiaramente positivo, che certifica come le centrali termoelettriche siano diventate nel tempo capaci di produrre più energia sprecando meno risorse con conseguente incremento dell’efficienza della produzione elettrica del parco termoelettrico.
L'indicatore misura l'energia primaria, in MJ, necessaria per produrre un kWh di elettricità.
Valutare l'efficienza della conversione dell'energia primaria delle fonti fossili in elettricità per il consumo finale.
Non applicabile
TERNA S.p.A, Dati statistici sull'energia elettrica in Italia, anni vari
I dati medi risultano significativi solo a livello nazionale per la disomogeneità delle tipologie impiantistiche e dei combustibili utilizzati.
Terna - Rete Elettrica Nazionale S.p.A.
Terna, "Dati statistici sull'energia elettrica in Italia, anni vari" https://www.terna.it/it/sistema-elettrico/statistiche/pubblicazioni-statistiche
Nazionale
1996-2024
I dati vengono raccolti ed elaborati direttamente da TERNA. Il valore indicato come TOTALE in questa tabella rappresenta il consumo specifico medio ponderato di energia primaria (espresso in megajoule, MJ) necessario per produrre un chilowattora (kWh) di energia elettrica.
Non si ottiene facendo una semplice somma o una media aritmetica dei valori della colonna, perché ogni combustibile contribuisce in misura diversa alla produzione totale di energia elettrica.
Si calcola invece attraverso una media ponderata, utilizzando la seguente formula:
Totale= (Sommatoria (Consumo specificoi per Energia prodottai))/Energia totale prodotta
Come funziona il calcolo:
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Consumo specificoi per Energia prodottai (Energia Primaria Consumata): Per ciascuna categoria di combustibile, si moltiplica il suo consumo specifico (il valore in tabella, es. 9,19 per i solidi nel 1996) per la quantità totale di energia elettrica (in kWh) effettivamente prodotta da quel combustibile in quel determinato anno. Questo calcolo ci dà i megajoule totali di energia termica consumati da quella specifica fonte.
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Somma dei consumi totali: Si sommano tutti i megajoule di energia primaria consumati da tutte le fonti nell'anno di riferimento per ottenere il consumo energetico primario complessivo nazionale.
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Divisione finale: Si divide questo consumo termico complessivo (MJ) per la produzione elettrica totale nazionale (la somma di tutti i kWh prodotti da tutte le fonti termoelettriche in quell'anno).
Il consumo specifico di combustibili per la produzione lorda di energia elettrica nel 2024 è stato di 6,86 MJ/kWh, mentre per la produzione netta è stato di 7,12 MJ/kWh. Rispetto all’anno precedente i consumi specifici del 2024 mostrano una diminuzione del 2,8% per la produzione lorda e del 3% per la produzione netta (Tabelle 1 e 2). Il gas naturale registra i consumi specifici più bassi in assoluto: 6,43MJ/kWh per la produzione netta e 6,27MJ/kWh per la lorda. I combustibili solidi (carbone/lignite) e i gas derivati mostrano i consumi specifici più elevati (rispettivamente 10,81MJ/kWh e 9,37MJ/kWh nel netto), traducendosi in rendimenti inferiori. Confrontando i dati lordi da quelli netti si osserva che il divario più marcato è presente nel carbone (solidi) con 1,39MJ/kWh mentre il minore è nel gas naturale (0,16MJ/kWh), a dimostrazione che gli impianti a solido richiedono molta più energia interna per funzionare e abbattere gli inquinanti.
Tra il 1996 e il 2024, l'energia primaria necessaria per produrre un singolo chilowattora è scesa del 21,6% per la produzione lorda e del 23,3% per quella netta, passando da 9,29 a soli 7,12 MJ/kWh (Figura 1). Il trend di lungo termine dell'indicatore mostra un incremento costante di efficienza di produzione elettrica del parco termoelettrico fino al 2008 che successivamente sembra stabilizzarsi. Dopo un'impennata dei consumi specifici medi nel 2014 si osserva negli ultimi anni una sensibile diminuzione raggiungendo nel 2021 il valore di 7,10 MJ/kWh seguito da un lieve incremento nel 2022 e una nuova diminuzione nel 2023. Il principale responsabile di questo trend è stato il gas naturale che ha ridotto il suo consumo specifico da 8,73 a 6,43 MJ/kWh (-26%) riuscendo a compensare l'aumento del consumo specifico del carbone: salito da 9,94 MJ/kWh del 1996 fino al picco di 11,42 nel 2020, per poi assestarsi a 10,81 nel 2024. I prodotti petroliferi, hanno avuto un andamento parabolico: dopo un periodo di incremento dei consumi specifici fino al 2009 con oltre 10 MJ/kWh, negli ultimi anni si assistite a una diminuzione dei consumi, arrivando al minimo storico di 7,67 MJ/kWh nel 2024. I consumi specifici di combustibile solido nella produzione lorda di energia elettrica mostrano una crescita dal 1999 al 2008, seguito da una costante diminuzione fino al 2012 e da un successivo andamento altalenante che dal 2017 diventa crescente fino a raggiungere il valore più alto della serie nel 2021 (Tabella 1). Nel 2024 i consumi specifici di combustibile solido per la produzione lorda di energia elettrica ha circa lo stesso valore del 2001 mentre il gas naturale mostra una diminuzione del 21%. Nello stesso periodo gli altri combustibili solidi diversi dal carbone mostrano un incremento dei consumi specifici del 24%. Particolarmente rilevante appare la costante diminuzione dei consumi specifici degli altri combustibili gassosi con un decremento del 20%.
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Titolo
Tabella 1: Consumi specifici di combustibili - produzione netta Fonte
Terna, Eurostat |
Titolo
Tabella 2: Consumi specifici combustibili - produzione lorda Fonte
Terna, Eurostat |
Thumbnail
Titolo
Figura 1: Consumi specifici medi di combustione nella produzione di energia elettrica Fonte
Terna, Eurostat |
La ragione del trend decrescente dei consumi specifici relativi alla produzione di energia elettrica va ricercata nella progressiva entrata in esercizio di impianti a ciclo combinato – con efficienza superiore a quella degli impianti tradizionali – alimentati da gas naturale o gas derivati. Inoltre, i cicli combinati di nuova generazione presentano una maggiore efficienza rispetto a quelli entrati in esercizio in precedenza. La drastica riduzione del consumo specifico del gas naturale (e del totale) tra il 2000 e il 2015 è dovuta al rinnovamento tecnologico del parco centrali italiano. In questo periodo sono state dismesse le vecchie centrali termiche tradizionali a vapore e sono stati installati massicciamente i Cicli Combinati a Gas (turbina a gas + turbina a vapore). I CCGT hanno proiettato i rendimenti elettrici dal 38-40% a oltre il 55-60%, abbassando drasticamente i MJ necessari per singolo kWh.
Il peggioramento dell'efficienza netta dei combustibili solidi è spiegato dall'introduzione di stringenti normative europee sulle emissioni (Direttive IED e successivi BREF). Per rimanere attive, le centrali a carbone hanno dovuto installare sistemi di desolforazione (FGD), abbattimento degli ossidi di azoto (SCR) e cattura delle polveri. Questi sistemi catturano enormi quote di energia elettrica prodotta dalla centrale stessa per funzionare (aumento dell'autoconsumo), facendo impennare il consumo specifico netto a parità di combustibile bruciato.
I prodotti petroliferi sono stati progressivamente confinati a un ruolo marginale. Il crollo del consumo specifico negli ultimi anni (specialmente post-2020) indica che sono rimasti attivi solo pochissimi impianti altamente efficienti o impianti di cogenerazione industriale ad alto rendimento, mentre le vecchie centrali a olio combustibile sono state definitivamente dismesse.
Negli ultimi anni (2018-2024), la stabilizzazione dei trend indica che il parco termoelettrico a gas ha raggiunto la maturità tecnologica e viene utilizzato principalmente come "back-up" flessibile per compensare l'intermittenza delle fonti rinnovabili (solare ed eolico).