Teleriscaldamento e teleraffrescamento, la diffusione in Italia

Il concetto di teleriscaldamento efficiente è stato introdotto dalla Direttiva 2012/27/CE e assume rilevanza nel Clean Energy for all Europeans Package.

Teleriscaldamento e teleraffrescamento

Analizziamo il rapporto GSE sulla diffusione in Italia del teleriscaldamento e teleraffrescamento, come strumenti importanti per rispondere agli obiettivi delle politiche energetiche italiane ed europee.

Il rapporto GSE sul teleriscaldamento e teleraffrescamento fornisce il quadro statistico completo sulla diffusione delle reti in Italia, aggiornato alla fine del 2019.

Il teleriscaldamento è un sistema ormai consolidato nel nostro Paese, con più di 330 reti in esercizio, con 5.000 km di estensione e 9,6 GW di potenza termica installata, soddisfando circa il 2% della domanda complessiva di prodotti energetici per riscaldamento e produzione di acqua calda sanitaria. Più di recente, negli ultimi anni, si stanno diffondendo via via anche sistemi di teleraffrescamento.

A partire dal PNIEC, a questi sistemi è stato assegnato un ruolo di rilievo nel perseguimento degli obiettivi nazionali di sviluppo sostenibile e di risparmio energetico, con un’estensione significativa delle reti.

Teleriscaldamento e teleraffrescamento – definizione

Il Decreto Legislativo 102/2014 di recepimento della Direttiva EED, così come modificato dal Decreto Legislativo 73/2020, fornisce la seguente definizione di rete di teleriscaldamento e teleraffrescamento,per perimetrare il fenomeno ai fini dell’elaborazione delle statistiche nazionali ufficiali: “sistema di trasporto dell’energia termica, realizzato prevalentemente su suolo pubblico, finalizzato a consentire a chiunque interessato, nei limiti consentiti dall’estensione della rete, di collegarsi alla medesima per l’approvvigionamento di energia termica per il riscaldamento o il raffreddamento di spazi, per processi di lavorazione e per la copertura del fabbisogno di acqua calda sanitaria”. La definizione è coerente nella sostanza con i requisiti che qualificano una rete di teleriscaldamento che devono verificarsi contemporaneamente: la rete deve servire una pluralità di edifici e deve servire una pluralità di clienti.

La normativa stabilisce che il teleriscaldamento e teleraffreddamento sono efficienti quando usano in alternativa almeno: il 50% di energia derivante da fonti rinnovabili; il 50 % di calore di scarto; il 75% di calore cogenerato; il 50 %di una combinazione delle precedenti.

Il concetto di teleriscaldamento efficiente è stato introdotto dalla Direttiva 2012/27/CE e assume ulteriore rilevanza nel cosiddetto Clean Energy for all Europeans Package, che definisce le politiche europee in materia di energia e clima fino al 2030. Questo stabilisce che:

  • sia garantito il diritto alla disconnessione degli utenti di teleriscaldamenti non efficienti;
  • il teleriscaldamento efficiente possa essere conteggiato per la verifica del raggiungimento degli obblighi di quota minima di FER negli edifici;
  • per la contabilizzazione dei risparmi di energia annui obbligatori possono essere conteggiati quelli generati da teleriscaldamenti efficienti.

Diffusione delle reti in Italia alla fine del 2019

In Italia, alla fine del 2019, le reti in esercizio sono 331, concentrate nelle regioni settentrionali e centrali. Prevalgono le reti di teleriscaldamento; mentre negli anni si è consolidata anche la presenza di reti di teleraffrescamento associate. Non si rilevano, invece, reti di teleraffrescamento non associate al teleriscaldamento. I fattori principali per lo sviluppo delle reti? Principalmente le caratteristiche geografico-territoriali, le condizioni climatiche, la dimensione demografica, la densità abitativa.

I territori comunali in cui esiste almeno una rete sono 282, distribuiti in 13 regioni e province autonome del centro e nord Italia. L’estensione delle reti di teleriscaldamento si attesta poco al di sotto di 5.000 km; di questi, il 50% circa si concentra nei 113 comuni teleriscaldati della Lombardia e del Piemonte.

Le sottocentrali di utenza servite sono oltre 92.000; anche in questo caso la quota maggiore si concentra in Lombardia (39% del totale), seguita dalla provincia di Bolzano (22%) e dal Piemonte (15%). La volumetria complessivamente riscaldata è pari a 375 milioni di m3.

Le utenze residenziali rappresentano il 63% della volumetria complessivamente riscaldata in Italia da reti di teleriscaldamento; seguono il settore terziario (34%) e le utenze industriali (3%). Il 42% circa della volumetria riscaldata complessiva è concentrata sul territorio della Lombardia (159 milioni di m3); seguono Piemonte (101 milioni di m3, 27% del totale), Emilia Romagna (45 milioni di m3, 12% del totale) e il territorio provinciale di Bolzano (27 milioni di m3, 7% del totale).

La distribuzione delle reti di teleriscaldamento è strettamente correlata alla zona climatica e alla dimensione demografica del comune. In particolare: il 62% dei comuni teleriscaldati e delle reti presenti insiste sul territorio di comuni con meno di 10.000 abitanti; la maggior parte sia dei comuni teleriscaldati (95%) sia delle reti presenti nel territorio (93%) si concentra nelle zone climatiche più fredde (classe E, classe F); nel territorio provinciale di Bolzano sono presenti 69 reti di teleriscaldamento in comuni in classe F e con popolazione inferiore ai 10.000 abitanti (su un totale di 77 reti in esercizio nella provincia).

Le reti di teleriscaldamento sono particolarmente diffuse in contesti di elevata urbanizzazione, dove la concentrazione territoriale di famiglie e imprese rende tecnicamente più agevole soddisfarne i fabbisogni termici: il 61% circa della potenza termica installata è infatti concentrata nei territori dei comuni con grado di urbanizzazione alto. Nei comuni non montani è, infatti, installata il 75,1% della potenza complessiva.

Energia immessa, fonti e tecnologie

Secondo il report, nel 2019 in Italia, l’energia termica immessa in reti di teleriscaldamento ha raggiunto 11,9 TWh, di cui il 66% proviene da impianti che operano in assetto cogenerativo (CHP). Con circa 8,9 TWh, gli impianti alimentati da fonti fossili a gas naturale coprono il 75% circa dell’energia. Gli impianti alimentati da fonti rinnovabili immettono in rete il restante 25% dell’energia.

In Piemonte, Liguria, Umbria, Marche e Lazio la fonte energetica utilizzata è quasi esclusivamente il gas naturale, in Friuli Venezia Giulia, Valle d’Aosta, Trento e Bolzano è piuttosto diffuso anche l’impiego di biomassa solida. La Toscana si differenzia per un elevato uso di fonte geotermica per alimentare le reti di TLR; in Lombardia ed Emilia Romagna invece si rilevano impieghi di rifiuti, in termini percentuali sul mix energetico che alimenta le reti di teleriscaldamento.

Nei comuni con alto livello di urbanizzazione, quasi tre quarti dell’energia immessa in rete è prodotta da fonti fossili (gran parte in assetto cogenerativo); questi stessi sistemi di teleriscaldamento sono caratterizzati da impieghi rilevanti di rifiuti da un lato e molto contenuti di fonti rinnovabili dall’altro. Al contrario, i sistemi di teleriscaldamento ubicati in comuni con un grado di urbanizzazione basso sono prevalentemente alimentate da FER.

Energia termica erogata dalle reti di teleriscaldamento

Secondo il rapporto GSE, il 66% dell’energia erogata è stata destinata a utenze residenziali, il 31% a servizi, il restante 3% circa all’industria; fa eccezione la Liguria, in cui l’incidenza dell’energia destinata a utenze industriali sale al 41% del totale. La quota maggiore di energia erogata destinata ai servizi si rileva invece in Umbria e Friuli Venezia Giulia (rispettivamente 86% e 76% del totale).

Teleriscaldamento e teleraffrescamento

Teleraffrescamento, diffusione e tipologie

Secondo il report di GSE, i sistemi di teleraffrescamento – attualmente associati a sistemi di teleriscaldamento – si stanno via via sviluppando sfruttando sia l’efficienza di sistema sia la possibilità di essere realizzarli su infrastrutture esistenti. Risultano in esercizio 33 reti di teleraffrescamento; i comuni in cui esiste almeno un sistema sono 28, distribuiti in 8 regioni e province autonome del centro e nord Italia. Complessivamente, l’estensione delle reti di teleriscaldamento è pari a 35,4 km, per una volumetria raffrescata di 8,8 milioni m3.

Il teleraffrescamento può essere erogato con due diverse soluzioni:

  • raffrescamento in centrale: gli impianti di raffrescamento sono centralizzati, ed è installata una rete ad acqua fredda, separata da quella ad acqua calda (dedicata al teleriscaldamento), che collega gli impianti alle utenze;
  • raffrescamento presso le utenze: non è presente una rete dedicata al teleraffrescamento, ma si sfrutta la rete di teleriscaldamento; gli impianti sono localizzati presso le utenze, e sono alimentati dall’energia termica distribuita dalla rete stessa.

Il teleraffrescamento può essere garantito da macchine alimentate da energia elettrica (gruppi frigoriferi a compressione) o termica (gruppi frigoriferi ad assorbimento). I gruppi frigoriferi installati in Italia hanno una potenza complessiva di circa 200 MW, suddivisi presso le utenze (52%) e in centrale (48%); quest’ultima tipologia di teleraffrescamento ha una potenza installata di 69 MW in gruppi frigorifero a compressione e 26 MW ad assorbimento.

La volumetria complessivamente teleraffrescata in Italia è poco inferiore ai 9 milioni di m3 e risulta prevalentemente associata al settore terziario (95%).

Con una diffusione ancora piuttosto limitata non si evidenzia, secondo il rapporto, una correlazione significativamente evidente tra ubicazione delle reti, dimensione demografica dei comuni e zona climatica. Si osserva, però, come attualmente i sistemi di teleraffrescamento si concentrino prevalentemente in comuni dove prevalgono anche le reti di teleriscaldamento esistenti (79% delle reti complessive); agli stessi comuni è associata inoltre l’87% della potenza e il 92% dell’estensione complessiva nazionale.

“District Energy in Cities”, sviluppare i sistemi di teleriscaldamento

L’evoluzione del settore negli ultimi 20 anni, fino al 2019

Obiettivo del rapporto è stato quello di verificare se, e in quale misura, negli ultimi 20 anni la diffusione e le caratteristiche dei sistemi di teleriscaldamento si siano modificati; mentre l’approfondimento sull’ultimo triennio è esteso anche al teleraffrescamento.

I tre principali indicatori dello sviluppo dei sistemi di teleriscaldamento sono cresciuti a ritmi sostenuti; l’estensione complessiva delle reti è più che quadruplicata, mentre volumetria ed energia immessa sono triplicate, grazie al progressivo espandersi delle reti verso aree urbane caratterizzate da minor densità termica, insieme anche all miglioramento delle prestazioni energetiche degli edifici e la possibile disconnessione di utenti dalle reti.

Nel triennio 2017-2019 la ricerca rileva un incremento significativo dei sistemi di teleriscaldamento in esercizio. Alla fine del 2019 sono rilevati 44 nuovi comuni teleriscaldati (+18%), per circa 381 km incrementali di estensione; le sottocentrali di utenza sono aumentate di oltre 5.800 unità (+7%), la volumetria di 30 milioni di metri cubi (+9%).

Conclusioni

Una rete di teleriscaldamento efficiente si dimostra, dunque, uno strumento importante per l’attrattività economica di un territorio, oltre che un vantaggio per i cittadini e l’ambiente.

Il teleriscaldamento è una tecnologia flessibile che interessa i temi delle moderne politiche energetiche: efficienza, riduzione dei gas serra, incremento delle fonti rinnovabili. Il teleriscaldamento consente, infatti, un miglior utilizzo delle risorse localmente disponibili, a servizio del territorio e dei centri urbani. Gli studi dimostrano che un’espansione del teleriscaldamento e del teleraffreddamento nei centri urbani, integrata da azioni a costi ragionevoli sul lato della domanda, rappresenta una buona strategia in un’ottica costi/benefici per contribuire al raggiungimento degli obiettivi delle politiche energetiche europee, per risparmiare grandi quantità di energia primaria e per ridurre le emissioni di gas serra.