I sistemi di accumulo e l’arbitraggio dell’energia: valutazione tecno - economica dell’accoppiamento di un sistema BESS ad un impianto Agrivoltaico = Energy storage systems and energy arbitrage: techno-economic evaluation of coupling a BESS system with an Agrivoltaic plant

La crisi del cambiamento climatico rappresenta oggi uno dei temi dominanti nel panorama mondiale verso cui vi è un’attenzione sempre più crescente negli ultimi anni. Il settore dell’energia sta quindi vivendo una fase di transizione dall’utilizzo quasi esclusivo di combustibili fossili verso forme di energia rinnovabili e meno impattanti da un punto di vista ambientale per una produzione di energia elettrica sempre più sostenibile. Tuttavia la crescente penetrazione di fonti rinnovabili alternative porta alcune criticità nello scenario energetico tra cui principalmente l’intermittenza e, quindi la non programmabilità, di queste fonti. Come conseguenza di ciò è in divenire una fase di riassetto sia dei mercati, sia dei sistemi energetici veri e propri. I sistemi di accumulo, specialmente quelli elettrochimici, si configurano potenzialmente come la migliore alternativa per garantire flessibilità e affidabilità in uno scenario che sarà principalmente dominato da queste fonti. Le loro caratteristiche di versatilità e scalabilità promettono infatti svariati campi di applicazione. Lo scopo di questo lavoro di tesi, svolto in collaborazione con l’azienda EDIS S.r.l. del gruppo Egea, è quello di valutare la fattibilità tecno - economica dell’aggiunta di un sistema di accumulo elettrochimico al progetto, già previsto, di un impianto Agrivoltaico da realizzare nel contesto del sistema energetico e, quindi, del mercato elettrico italiano. Tra le svariate potenzialità dei sistemi di accumulo, l’attenzione è stata focalizzata sulla valutazione della redditività derivante dalle azioni di arbitraggio sui mercati dell’energia. D’altro canto oggi una delle barriere principali è rappresentata dal costo ancora molto elevato di queste tecnologie. A tale scopo è stato definito un algoritmo deterministico, sviluppato in ambiente MATLAB, che permette la simulazione dell’impianto caratterizzato dalla produzione di energia dal sistema Agrivoltaico e da azioni di arbitraggio grazie alla carica dello storage sfruttando la fonte rinnovabile e alla scarica nei momenti di prezzo più elevato. L’obiettivo principale è quello di analizzare diverse taglie del sistema di accumulo per verificare se l’aggiunta di quest’ultimo possa portare, o meno, ad una effettiva crescita del valore garantito dall’investimento del progetto iniziale. I risultati ottenuti sono stati frutto di diverse analisi di sensitività per valutare l’impatto di diversi parametri, assunti come input iniziali, sugli indicatori di redditività dell’investimento.