cosa posso scegliere nel calcolatore?

Il calcolatore lascia scegliere la parte di energia proveniente dal carbone nella totale capacità di produzione elettrica in Svizzera nell'anno selezionato (2035 o 2050).

Impianti a carbone

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Contenuti

  • Impatto
  • Mercato Globale
  • Definizione
  • Limiti
  • Assunzioni
  • Range di Valori
  • Referenze

IMPAtTo – quali sono gli impatti principali nell'uso di energia proveniente dal carbone?

In Svizzera, l'aumento della parte di energia dal carbone nella produzione totale di energia avrà i seguenti impatti:

sistema energetico

image Nessun impatto sulla domanda finale di energia.

image Aumento del consumo totale di combustibili fossili.

image Probabile diminuzione della parte di fonti energetiche rinnovabili nel mix energetico poichè il costo del carbone è basso.

image Probabile diminuzione dell'indipendenza energetica promuovendo le importazioni di carbone.

Ambiente & Clima

image Aumento delle emissioni globali di CO2.

image Probabile aumento di altre emissioni nocive come le radiazioni dovute agli elementi presenti in traccia nel carbone.

image Probabile aumento dei rifiuti di cenere depositati dalla caldaia.

Società & Economia

image Probabile riduzione del costo della transizione energetica.

image Potrebbe peggiorare la bilancia dei pagamenti richiedendo maggiori importazioni di carbone.

mercato globale – qual è il mercato globale per gli impianti a carbone?

Nel 2010, il 41% di tutta l'elettricità prodotta globalmente proveniva dagli impianti a carbone anche se in Europa tale frazione era pari al 26%.[4] Al momento non vi è produzione di elettricità da impianti a carbone in Svizzera. [5]

DEFINIzione / limiti

DEFINIzione - cos'è un impianto a carbone ?

Un impianto a carbone brucia carbone per generare vapore. Il vapore è utilizzato per mettere in funzione una turbina a vapore che a sua volta muove un generatore elettrico.

Nel moderno stato dell'arte, le caldaie a carbone bruciano carbone polverizzato e funzionano a valori molto elevati di temperatura e pressione per raggiungere valori di efficienza globale intorno al 40-45%. Le moderne caldaie a carbone hanno inoltre delle tecnologie di controllo delle emissioni che limitano le emissioni di inquinanti nocivi come zolfo, ossidi di azoto e mercurio.

limiti - quali sono le barriere principali da dover superare per lo sviluppo degli impianti a carbone?

• Il primo limite allo sviluppo degli impianti di potenza a carbone, perlomeno nei paesi sviluppati, arriva probabilmente dalla politica. Al momento l'economia degli impianti a carbone è abbastanza favorevole ma la politica eliminerà gradualmente tale tecnologia a causa delle elevate emissioni di gas serra (GHG).

ASSUnzioni – quali sono le assunzioni considerate nel calcolatore?

Al momento non sono presenti impianti di potenza a carbone in Svizzera e questo è il motivo per cui non vi è alcuna assunzione per il 2011.

Si suppone che diverse tecnologie saranno disponibili per gli impianti di potenza a carbone nel 2035 e 2050: SC (Supercritici), USC (Ultra-supercritici), A-USC (Ultra-supercritici Avanzati), IGCC (Ciclo Combinato a Gassificazione Integrata). La tabella sotto rappresenta la penetrazione assunta per il 2050 per queste tecnologie. Si considera che gli impianti Subcritici non vengano costruiti poichè tale tecnologia è la meno efficiente e si prevede venga eliminata gradualmente.

Come gli impianti CCGT, quelli a carbone posso anch'essi integrare il sistema di cattura e immagazzinamento della CO2 (CCS).

Le tabelle seguenti contengono le assunzioni che sono state introdotte nel modello di impianto a carbone utilizzato nel calcolatore.

Quota parte degli impianti a Carbone [%] [1]
Tipo 2035 2050
SC 20 0
USC 60 60
A-USC 20 35
IGCC 0 5
Efficienza [%] [2]
2035 2050
Tecnologia No CCS CCS No CCS CCS
SC46
USC50 43 52 45
A-USC52 45 54 49
IGCC54 48 54.5 48.5
Emissioni [3]
2035 2050
No CCS CCS No CCS CCS
CO2-emissioni equivalenti [kgCO2-eq./kWhe] SC0.828 - 0.828 -
USC0.751 0.193 0.725 0.193
A-USC0.725 0.194 0.695 0.169
IGCC0.697 0.175 0.686 0.161
Rifiuti Depositati [UBP/kWhe] SC6.44 - 6.44 -
USC4.45 9.27 3.93 8.06
A-USC3.93 8.06 3.61 7.05
IGCC5.50 8.50 5.27 7.95
Costo
2035-2050
Senza CCS Con CCS
Investimento Specifico [CHF2010/kWe] SC 2'046 3'403
USC2'261 3'182
A-USC2'400 3'840
IGCC2'369 2'384

Range di valori - quali valori posso scegliere?

Valore MIN : 0 GW.

Valore MAX :

2035 10GW Non c'è specificazione dei range di valori di questa tecnologia poichè non dipende da nessun altro fattore eccetto che la volontà della società civile/politica per suo sviluppo.
2050

REFEREnze

[1]IEA Technology Roadmap: High-Efficiency, Low-Emissions Coal-Fired Power Generation

[2] NEEDS project(2008), Final report on technical data, costs, and life cycle inventories of advanced fossil power generation systems

[3] The NEEDS Life Cycle Inventory Database

[4] International Energy Agency, 2012, World Energy Outlook 2012

[5] OFEN, Statistique globale suisse de l’énergie 2012