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La responsabilità della sicurezza dell’approvvigionamento elettrico in Svizzera è condivisa tra vari attori. In qualità di società di rete nazionale, Swissgrid è responsabile dell’esercizio senza discriminazioni, affidabile ed efficiente della rete svizzera di trasmissione.
Il Consiglio federale ha adottato diverse misure per incrementare la sicurezza dell’approvvigionamento nel breve termine e ha assegnato nuovi ruoli a Swissgrid.
Swissgrid lavora a stretto contatto con partner nazionali ed esteri e fa tutto il possibile per contribuire a un approvvigionamento elettrico sicuro e affidabile in Svizzera. Garantire una gestione sicura della rete è una priorità assoluta per Swissgrid. A inizio luglio 2022, Swissgrid ha creato una task force interna che monitora e analizza costantemente la situazione corrente e pianifica possibili misure sulla base di vari scenari.
Riserva idroelettrica
Il Consiglio federale ha deciso di istituire una riserva idroelettrica per l’inverno 2022/2023. La misura contenuta nella legge federale per un approvvigionamento elettrico sicuro con le energie rinnovabili (atto mantello) è stata anticipata da un’ordinanza. Il Consiglio federale ha stabilito che la riserva idroelettrica entrerà in vigore il 1° ottobre 2022. L’asta avrà luogo a fine ottobre 2022.
La riserva idroelettrica prevede che gli impianti ad accumulazione conservino una determinata quantità di energia a pagamento, che può essere richiesta in caso di necessità. La riserva è destinata a ovviare a una fase, verso la fine dell’inverno, di riduzione delle possibilità di importazione e di minore disponibilità di produzione nazionale per alcune settimane. La Commissione federale dell’energia elettrica ElCom ipotizzava un ordine di grandezza pari a 500 GWh più/meno 166 GWh. La riserva idroelettrica sarà mantenuta dal 1° dicembre 2022 al 15 maggio 2023.
Durante l’asta tenutasi a fine ottobre 2022 è stata acquistata una quantità complessiva di energia pari a 400 Gwh a un prezzo medio di 739.97 euro/MWh. La Commissione federale dell’energia elettrica (ElCom) ha verificato le offerte e approvato le aggiudicazioni. I costi per la riserva dell’acqua sono finanziati da Swissgrid con le tariffe. È quindi prevedibile che queste aumenteranno notevolmente.
Il Consiglio federale ha trasferito la gestione operativa della riserva idroelettrica a Swissgrid tramite un’ordinanza. Swissgrid assume quindi un nuovo ruolo che va oltre il suo precedente mandato legale. In concreto, Swissgrid mette a disposizione sistemi informatici per lo svolgimento di aste e la trasmissione di richieste. Swissgrid definiva tutti i processi, creava formazioni sul tema, conduce le aste e garantisce la fatturazione economica. A tale scopo servono pertanto una stretta collaborazione con l’industria e nuovi contratti.
La riserva è utilizzata quando l’offerta sul mercato il giorno prima della fornitura non è più sufficiente per coprire la domanda, ovvero quando il mercato non chiude. L’attore di mercato la cui domanda non può essere soddisfatta comunica la propria richiesta a Swissgrid, che richiede poi l’energia di riserva necessaria dal fornitore delle riserve.
Alla luce dell’attuale situazione geopolitica, della mancanza di un accordo sul transito di energia elettrica con l’UE e della lentezza delle procedure di autorizzazione per la costruzione di impianti di produzione e infrastrutture di rete, la riserva idroelettrica è una misura logica e attuabile per la sicurezza dell’approvvigionamento elettrico.
A medio e lungo termine, sono necessarie ulteriori misure per contrastare efficacemente la carenza di energia elettrica. Swissgrid ha elaborato proposte in tal senso insieme alle autorità e all’industria. Tra queste, l’incremento di capacità produttiva nazionale, procedure accelerate per il necessario ampliamento degli impianti di produzione e delle infrastrutture di rete e un accordo sul transito di energia elettrica con l’UE.
Aumento temporaneo della tensione sulle linee Bickigen – Chippis e Bassecourt – Mühleberg
Per rafforzare la sicurezza dell’approvvigionamento a breve termine il Consiglio federale ha emanato una serie di misure predisposte per affrontare eventuali situazioni straordinarie e critiche nel prossimo inverno. Una di queste è l’aumento temporaneo della tensione sulle linee di trasmissione Bickigen – Chippis (linea Gemmi) e Bassecourt – Mühleberg.
Per evitare congestioni nella rete di trasmissione, il Consiglio federale autorizza un aumento temporaneo della tensione di esercizio delle due reti di trasmissione tra Bickigen e Chippis (linea Gemmi) e tra Bassecourt e Mühleberg da 220 chilovolt (kV) a 380 kV nel periodo compreso tra gennaio e aprile 2023. Le congestioni nella rete svizzera di trasmissione vengono ridotte per trasportare l'energia dalle centrali ad accumulazione con pompaggio nelle Alpi fino all'Altopiano centrale. In caso di emergenza, Swissgrid può aumentare la capacità di trasporto della rete ad altissima tensione sulla base di criteri stabiliti dal governo federale.
Esercizio di prova con una tensione di 380 kV
Swissgrid si sta preparando sul piano tecnico a far funzionare le linee Bickigen – Chippis e Bassecourt – Mühleberg temporaneamente a una tensione di 380 kV in caso di difficoltà nell’approvvigionamento. La misura è prevista solo per il periodo da gennaio ad aprile 2023. Tra metà dicembre 2022 e fine febbraio 2023 si svolgerà un esercizio di prova su entrambe le linee. La tensione delle linee esistenti sarà temporaneamente modificata da 220 kV a 380 kV. L'esercizio di prova con una tensione di 380 kV si svolgerà unicamente se le condizioni di rete lo permetteranno. L'esercizio di prova combinato servirà per testare le linee da un punto di vista operativo. I due aumenti di tensione si influenzano a vicenda e, a seconda del carico della rete, possono ritardare le congestioni. La portata e la durata dell’esercizio di prova sono state approvate dall'Ispettorato federale per gli impianti elettrici a corrente forte (ESTI).
Bickigen – Chippis
Swissgrid sta predisponendo tecnicamente la linea esistente a 220 kV Bickigen – Chippis per l’esercizio temporaneo a 380 kV. Oggi, sui piloni d’elettrodotti del tracciato Bickigen – Chippis passano due linee da 220 kV. Per l'aumento temporaneo della tensione, tutte le fasi vengono spostate di una posizione in modo che la linea a 220 kV si trovi sul braccio più basso. A tal fine, i sistemi di linee sono stati incrociati su quattro piloni d’elettrodotti nell’area delle sottostazioni di Bickigen, Chippis e Wimmis (si veda la scheda informativa). Inoltre, sono stati modificati gli ingressi dei cavi nelle sottostazioni di Bickigen e Chippis. In questo modo si minimizza il più possibile l’impatto sulle persone e sull’ambiente e si garantisce il man-tenimento delle distanze di sicurezza tra i conduttori e il suolo, le case o le funivie. Il cambio di tensione aumenterà leggermente il livello di rumore. Per la conversione permanente della tensione a 380 kV sono necessari gli adeguamenti di linea previsti, attualmente in fase di approvazione.
Bassecourt – Mühleberg
Swissgrid ha già testato l’esercizio della linea Bassecourt – Mühleberg e del trasformatore di Mühleberg con una tensione di 380 kV nell’autunno 2021 ottenendo risultati positivi. Pertanto, dal punto di vista tecnico, Swissgrid è pronta a convertire temporaneamente questa linea a 380 kV in caso di una situazione critica di approvvigionamento. Per la conversione permanente della tensione a 380 kV sono necessarie le misure di costruzione previste, che saranno realizzate in due fasi da metà agosto 2022 alla fine del 2023.
Connessione alla rete della centrale di riserva di Birr
Ogni chilowattora inutilizzato conta. Non è importante solo risparmiare elettricità, ma anche aumentare la capacità di generazione. È questa la conclusione di un rapporto che Swissgrid ha redatto insieme all’industria e che è stato presentato all’amministrazione e ai politici all’inizio dell’anno. Swissgrid accoglie quindi con favore le iniziative della Confederazione per introdurre nella rete una riserva strategica sotto forma di centrale elettrica di back-up.
Nei locali di General Electric (GE) a Birr (AG) ne è stata installata una con otto turbine a gas modulari e mobili, ciascuna con una potenza di circa 30 MW, per un totale di quasi 250 MW. Queste turbine possono funzionare con diversi combustibili gassosi e liquidi. Il Consiglio federale ha regolamentato l’uso di queste centrali elettriche di riserva in un’ordinanza. La richiesta viene effettuata da Swissgrid. Queste riserve di energia possono essere utilizzate in situazioni di carenza straordinaria fino alla fine di aprile 2026.
Un allacciamento alla rete in tempi record
Per immettere l’energia delle turbine a gas mobili nella rete di trasmissione attraverso la sottostazione da 220 kV di Birr, Swissgrid ha dovuto creare un nuovo allacciamento alla rete. L’allacciamento alla rete della centrale di riserva di Birr è pronto a partire dal 24 febbraio 2023. Swissgrid lo ha realizzato in meno di 6 mesi, normalmente ci vogliono diversi anni. Attuare un progetto di questo tipo sotto pressione e in pochi mesi rappresenta una sfida enorme per il team di progetto, i fornitori incaricati e i prestatori di servizi. Servivano i relativi componenti infrastrutturali, come l’impianto di commutazione e la linea. Inoltre, prima della messa in servizio della centrale elettrica di riserva di Birr, sono state necessarie ampie trattative contrattuali sugli aspetti operativi della centrale elettrica di riserva con il governo federale e la società di gestori in un breve periodo di tempo. La priorità assoluta di Swissgrid è la sicurezza delle persone. È stato fatto tutto il possibile per garantire la sicurezza sul lavoro in ogni momento.
Energia di regolazione per una gestione sicura della rete
Poiché la corrente non può essere accumulata a livello della rete di trasmissione, la quota di immissione in rete e di prelievo devono essere sempre uguali. Ciò significa che la produzione e il consumo di energia devono essere sempre in perfetto equilibrio. Tale equilibrio garantisce l’esercizio stabile e sicuro della rete alla frequenza costante di 50 hertz. In caso di oscillazioni impreviste, gli operatori e le operatrici nelle stazioni di comando della rete immettono energia di regolazione, che costituisce una riserva che le centrali elettriche tengono a disposizione di Swissgrid e che può essere richiesta all’occorrenza. Le centrali elettriche aumentano o riducono a breve termine la propria potenza e compensano così l’energia elettrica carente o eccedente. Anche se l’elettricità dovesse scarseggiare nell’inverno 2022/2023, Swissgrid deve essere in grado di fornire potenza di regolazione sufficiente. Per questo motivo, gli acquisti sono stati effettuati tempestivamente per anticipare le esigenze dell’inverno.
Gruppi elettrogeni di emergenza
Nella riunione del 19 ottobre 2022, il Consiglio federale ha aperto la procedura di consultazione sull’ordinanza sulla creazione di una riserva invernale (ordinanza sulla riserva invernale) fino al 18 novembre 2022, che dovrà entrare in vigore al più tardi a metà febbraio 2023.
Oltre alla riserva idroelettrica e alle centrali elettriche di riserva, disciplina l’uso dei gruppi elettrogeni di emergenza come riserva supplementare.
Si sta concretizzando l’utilizzo dei gruppi elettrogeni di emergenza come riserva supplementare per il prossimo inverno. Nella seduta del 9 novembre 2022, il Consiglio federale ha approvato ulteriori lavori per l’attuazione di questa riserva. L’obiettivo è quello di concludere contratti per gruppi elettrogeni di emergenza con una potenza complessiva di circa 280 MW.
L’UFE ha indetto una gara d’appalto per trovare aggregatori idonei e stipulare con loro contratti per la partecipazione a questa riserva. La gara d’appalto è conclusa. La Confederazione ha stipulato contratti con Axpo, BKW e CKW del valore complessivo di 1 milione di franchi per un periodo di quattro anni.
In qualità di aggregatori, queste tre società sono quindi incaricate di mettere a disposizione una centrale elettrica di riserva nazionale virtuale, composta da gruppi elettrogeni di emergenza. I proprietari mettono a disposizione volontariamente questi gruppi elettrogeni in cambio di un indennizzo e possono ora registrarsi presso i tre aggregatori.
Come per la riserva idroelettrica, Swissgrid è responsabile della gestione operativa e si sta preparando di conseguenza.
Collegamento in rete con l’Europa
La rete svizzera di trasmissione fa parte della rete interconnessa continentale europea ed è collegata con l’estero mediante 41 linee di trasporto transfrontaliere. La forte sinergia di rete del sistema elettrico e la collaborazione con i partner europei contribuiscono in modo significativo alla sicurezza dell’approvvigionamento della Svizzera. Anche per quanto riguarda l’inverno 2022/2023, la stretta collaborazione con i partner europei è di estrema importanza per la sicurezza del sistema in Svizzera e nei Paesi europei limitrofi. L’autosufficienza elettrica non attenuerebbe il rischio di carenze di energia.
Se il nostro Paese operasse in modo isolato, l’intera riserva per un’interruzione della produzione di centrali elettriche svizzere dovrebbe essere disponibile anche entro i confini nazionali. Le interruzioni delle grandi centrali dovrebbero poter essere compensate in qualsiasi momento. Con un carico degli elementi di rete di 10 GW in inverno e 5 GW in estate, il 10–20% della produzione andrebbe perso con l’interruzione di Leibstadt. Questo avrebbe un impatto massiccio sulla frequenza, che si ridurrebbe in modo significativo e provocherebbe un guasto sulla rete. Ne risulterebbe un collasso della rete parziale o completo.
Una soluzione di isolamento metterebbe a rischio sia la gestione sicura della rete che la sicurezza dell’approvvigionamento. Il legislatore ha tenuto conto dell’importanza del collegamento in rete con l’Europa nella legge sull’approvvigionamento elettrico. La collaborazione con i gestori dei sistemi di trasmissione europei e la garanzia di un sufficiente collegamento in rete internazionale della rete svizzera di trasmissione sono un esplicito mandato legale di Swissgrid (art. 20, cpv. 2, lett. f. LAEI).
La stretta collaborazione con i partner europei richiede una soluzione politica o intergovernativa. Solo così si crea un quadro stabile per una cooperazione sicura a lungo termine con l’UE e, quindi, per un elevato livello di sicurezza dell’approvvigionamento per la Svizzera.
Learning inverno 2015/2016 e 2016/2017
Nell’autunno 2015 la situazione della rete e dell’energia per l’inverno 2015/2016 si prospettava già critica. Allora le riserve di energia in Svizzera cominciavano a scarseggiare a causa di una concatenazione di eventi straordinari.
Nella «Rete strategica 2025» Swissgrid ha pianificato la rete di cui la Svizzera avrebbe avuto bisogno fino al 2025, tenendo conto della strategia energetica dell’anno di riferimento 2050, che prevede trasformatori supplementari a Mühleberg, Beznau, Chippis, Mörel e Romanel. L’urgenza di una rapida implementazione dei relativi progetti di costruzione è stata confermata dalla situazione dell’inverno 2015/2016. Swissgrid ha installato i trasformatori supplementari a Mühleberg, Beznau, Chippis e Romanel negli ultimi anni. Tuttavia, alcuni di questi non possono ancora essere utilizzati come previsto a causa della lentezza dei progetti di rete, in quanto la trasformazione è possibile solo quando i livelli di tensione 220 kV e 380 kV si incontrano nelle sottostazioni. L’accelerazione delle procedure di approvazione per la costruzione di nuove linee è pertanto una tematica importante per Swissgrid.
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Pianificazione invernale - La sfida dell'inverno
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Ufficio federale per l’approvvigionamento economico del Paese