di Giuseppe Tomassetti
L’evoluzione del clima, dagli inverni meno freddi alle estati più calde e agli eventi estremi più frequenti, è una realtà registrata dai dati a disposizione.
La rilevanza dei consumi energetici per il condizionamento degli edifici è ben leggibile dai dati sul consumo elettrico: salvo pochi grandi impianti ad assorbimento nel settore terziario, negli aeroporti e grandi ospedali, alimentati da calore spesso derivato da cogenerazione, la grande maggioranza dei condizionatori è infatti azionata direttamente da elettricità.
Qui un’analisi del vicepresidente FIRE basata sui dati Terna.
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L’evoluzione del clima, dagli inverni meno freddi alle estati più calde e agli eventi estremi più frequenti, è una realtà registrata dai dati a disposizione.
La rilevanza dei consumi energetici per il condizionamento degli edifici è ben leggibile dai dati sul consumo elettrico: salvo pochi grandi impianti ad assorbimento nel settore terziario, negli aeroporti e grandi ospedali, alimentati da calore spesso derivato da cogenerazione, la grande maggioranza dei condizionatori è infatti azionata direttamente da elettricità.
Non esistono dati specifici sui consumi per il condizionamento degli edifici, ma in questa fase i consumi industriali sono stabili o in calo, quindi il fattore più influente sui consumi globali è indubbiamente la temperatura esterna; è quindi possibile leggere la rilevanza del condizionamento dalle variazioni ei consumi globali.
La richiesta di energia elettrica al sistema (comprende lo scambio con l’estero ed i consumi delle reti), riportata dai Rapporti Mensili di Terna, indica, in TWh, i seguenti dati per il 2024:
- aprile 23,6
- maggio 24,9
- giugno 25,6
- luglio 31,5
- agosto 27,1
mentre per il 2025 abbiamo:
- aprile 23,4
- maggio 24,3
- giugno 27,5
- luglio 30,0
Da un anno all’altro ci sono differenze nei tempi di avvio ma il fenomeno è ben evidente.
Su una base, nei mesi primaverili di 23-24 TWh si passa a luglio a 30-31 TWh, con un aumento di circa (6,5-8) / 23,5= 27-34% – questo è il peso del condizionamento estivo – probabilmente attivi più nel terziario/servizi, fin da maggio, più che nel residenziale.
Passando dalla richiesta di elettricità al consumo, questo valore va ridotto del 10-15%, considerando le perdite per trasporto e distribuzione alle tante utenze in bassa tensione, scendendo così a 5,5-6,8 TWh di aumento dei consumi, a luglio, legati al condizionamento.
Facendo riferimento ai dati TERNA per il 2025, da aprile a luglio, la generazione da fonti rinnovabili passa da 11,3 a 13,1 TWh mentre la generazione da fossili passa da 7,4 a 12,2 TWh, il picco di domanda per il condizionamento grava quindi ancora sulle fonti fossili.
Per stimare la domanda di potenza sulla rete occorre ipotizzare le ore di utilizzo. In alcuni servizi opereranno24/24; nel settore commerciale si possono ipotizzare fino a 14-16 ore tutti i giorni, per un totale di 480 ore/mese; nel settore residenziale si possono ipotizzare 8 ore al giorno per 25 giorni co un totale di 200 ore. Se gli utilizzi fossero tutti del primo tipo verrebbero 12.550 MW, nel secondo caso si avrebbe invece una domanda di 30.000 MW, valori rilevantissimi in una rete nella quale la domanda massima varia dai circa 40 GW invernali ai circa 50 GW estivi.
Questi numeri così diversi nelle diverse stagioni indicano che, nel contesto italiano, le analisi dei consumi, in particolare quelli elettrici, andrebbero presentati su basi mensili o stagionali, non solo su basi annuali.
Per gli effetti sulle reti, che sono istantanei, bisognerebbe arrivare ai valori delle potenze di picco, più elevati di quelli medi; considerando però che in genere per vari motivi gli impianti di condizionamento estivo, specie quelli più vecchi, non sono dimensionati con generosità come avviene per quelli termici, destinati a riprendere il carico al mattino dopo lo spegnimento notturno, è prevedibile che molti condizionatori operino “a palla” nei periodi di massima insolazione. Questa considerazione è confermata dai diagrammi giornalieri della domanda (forniti da TERNA “actual generation”) piuttosto piatti nei mesi estivi dalle 10 alle 18.
In linea generale la domanda di condizionamento è legata alla insolazione con un certo ritardo perché si deve riscaldare l’aria esterna ed il calore esterno deve trasferirsi all’interno, così c’è un ritardo fra la domanda di condizionamento e l’irraggiamento solare. La scelta dell’ora solare estiva, motivata per avere un’ora in meno di bisogno di illuminazione elettrica, diminuisce un poco questo sfasamento ma non l’elimina.
L’elettricità fotovoltaica è strettamente legata l’insolazione, quindi è globalmente in fase con la domanda di condizionamento estivo ma, per gli sfasamenti sopra citati, l’accoppiamento non è perfetto. La produzione PV è rilevante d’estate dalle ore 8 astronomiche alle 16, quindi è esuberante al mattino, mentre è insufficiente al pomeriggio e poi assente dopo le18. Come risultato al mattino la chiamata in esercizio di impianti termoelettrici è quasi annullata, mentre verso le 17 c’è una ripida chiamata in esercizio per circa altri 10 GW, fino a notte inoltrata, come risulta dai diagrammi giornalieri della domanda.
Questo disaccoppiamento potrà essere risolto abbastanza rapidamente, accoppiando impianti di accumulo a batterie, da caricare fra le ore 10 e le 16 e scaricare fra le 16 e le 21.
L’adeguamento della rete elettrica ai consumi per il condizionamento è un problema ancora aperto, specie in alcuni centri urbani, con frequenti distacchi e black-out; ma questo adeguamento può essere un vantaggio anche per sostituire molte caldaie con pompe di calore elettriche, quando sarà accresciuta la disponibilità di elettricità rinnovabile nelle stagioni invernali, evoluzione prevista con l’eolico in mare. In molti contesti quando un condominio passa alla pompa di calore si realizza un collegamento diretto alla cabina elettrica in media tensione.
Un effetto indesiderato della diffusione dei condizionatori con scarico di calore nell’area esterna è un abbassamento della qualità della vita nell’area circostante, sia per l’isola di calore creata che per il rumore anche notturno dei ventilatori. Questi problemi possono essere affrontati con una progettazione di soluzioni più integrate col territorio, quali lo scambio di calore con acqua di falda, ove disponibile o acque discarico.
Queste considerazioni vanno rinnovate, anno dopo anno, seguendo l’evoluzione del parco di generazione e l’evoluzione della domanda. Per maggiori dettagli consultate le pagine di “TERNA Actual Generation.it” senza dimenticare che a questi diagrammi sulla generazione vanno aggiunti 3-4 GW di elettricità importata e l’apporto crescente degli accumuli.
Per dettagli sui confronti giornalieri riportano i diagrammi Terna “actual generation” del 10/03/2025, del 8/04/2025, del 13/05/2025 e del 15/07/2025
