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Energia
Energia accessibile e pulita
L'obiettivo del commercio energetico peer-to-peer (P2P) è quello di rendere più accessibile l'energia rinnovabile e, allo stesso tempo, di consentire ai consumatori di utilizzare meglio le proprie risorse energetiche. Funziona creando un mercato online in cui i consumatori che producono la propria elettricità attraverso risorse energetiche distribuite (chiamati anche autoconsumatori) possono scambiare l'elettricità con i consumatori a un prezzo concordato.
Il trading P2P aiuta la rete riducendo i requisiti di riserva, fornendo servizi ausiliari e riducendo i picchi di domanda, oltre a far risparmiare i cittadini sulla bolletta elettrica. Lo scambio di energia a livello locale elimina la maggior parte dei costi di trasmissione e consente ai prosumer di vendere l'energia con un profitto maggiore rispetto alla vendita alla rete, come avviene attualmente. Limitando il coinvolgimento delle utility nelle transazioni, i modelli P2P consentono agli acquirenti di risparmiare sui costi e ai venditori di ottenere maggiori profitti. Inoltre, consentono ai clienti di scegliere la fonte di approvvigionamento dell'elettricità.
Problemi da risolvere
| Crescente consumo di energia | Costo elevato dell'energia | Alti costi di trasmissione e di infrastruttura | Aumento della domanda di energie rinnovabili | Accesso limitato all'energia |
L'obiettivo principale del P2P Energy Trading è quello di aumentare l'uso di energia rinnovabile locale consentendo ai consumatori di scambiare facilmente l'energia. Inoltre, può anche ridurre le perdite di trasmissione e i costi energetici, stabilizzando la rete. Mentre è probabile che alcuni benefici vengano raggiunti con un'implementazione di base della soluzione, la realizzazione dell'intera gamma di benefici potenziali dipende dalle funzioni implementate in un progetto specifico.
Riduzione delle bollette energetiche
Riduzione dell'uso di fossili
Quota crescente di energie rinnovabili
Migliora la stabilità della rete
Migliorare l'efficienza dell'approvvigionamento energetico
Riduzione delle emissioni di gas serra
Promuovere comportamenti sostenibili
Aumentare l'efficienza energetica degli elettrodomestici
Il P2P Energy Trading consente lo scambio di energia su scala locale
Servizi che consentono all'utente di ottenere informazioni su come diventare prosumer e su dove viene consumata/generata l'energia.
Servizi che supportano i consumatori nell'implementazione di impianti fotovoltaici o di altre fonti di energia rinnovabile.
Servizi che consentono di utilizzare la blockchain per le transazioni
Esistono varie opzioni per implementare il trading energetico P2P: le differenze si basano principalmente sul livello di indipendenza della rete elettrica.
I peer partecipanti negoziano in modo indipendente e diretto tra loro per acquistare e vendere energia elettrica. I contratti intelligenti basati sulla blockchain possono essere utilizzati per facilitare la negoziazione, ma i mercati P2P sono possibili anche senza tali contratti.
Mercato completamente decentralizzato (Sousa, 2019)
Configurazione della microgrid che include un sottogruppo di prosumer (ad esempio case con impianti fotovoltaici).
Ogni membro scambia energia all'interno della comunità o del collettivo energetico attraverso un gestore della comunità. Il gestore della comunità può anche gestire gli scambi con sistemi esterni.
Mercato basato sulla comunità (Sousa, 2019)
Questo può essere applicato alle microgrid o a un gruppo di prosumer vicini. I membri con obiettivi comuni di condivisione di energia verde devono essere in grado di formare una comunità.
Una combinazione di mercati completamente decentralizzati e basati sulla comunità, in cui i consumatori possono impegnarsi individualmente nel commercio P2P con collettivi energetici gestiti in un design di mercato più annidato.
Mercato ibrido (Sousa, 2019)
Il quadro normativo rimane l'ostacolo principale nella maggior parte dei paesi del mondo, poiché gli scambi diretti di energia P2P sono comunemente vietati. Questo non è il caso dell'Unione Europea, ma alcuni Stati membri hanno regimi normativi più favorevoli di altri.
Le microgrid sono importanti facilitatori dei mercati P2P in quanto apportano tecnologie e infrastrutture nelle aree critiche della comunicazione, del monitoraggio e del controllo.
Infrastruttura necessaria e costi di un sistema di scambio di energia P2P (BABLE, 2021)
Il mercato del P2P Energy Trading è nelle prime fasi di sviluppo e incontra ostacoli normativi nella maggior parte dei paesi. Tuttavia, nell'ultimo decennio sono stati realizzati diversi progetti di ricerca e sviluppo e sono nate numerose start-up. Tra queste ci sono aziende che permettono lo scambio P2P di energia in eccesso - LO3 Energy, SonnenCommunity, Hive Power, OneUp, Power Ledger - e aziende che permettono ai consumatori di scegliere direttamente le fonti rinnovabili locali - Vandebron, Electron, Picl5, Dajie, Powerpeers.
Si possono solo fare ipotesi sulle previsioni di crescita del mercato o dei clienti del trading P2P in questa fase iniziale di un settore potenzialmente dirompente. Tuttavia, esistono dati relativi a due settori fondamentali per la formazione dei mercati P2P: la generazione distribuita e le reti intelligenti. Si prevede che le dimensioni del mercato globale della generazione distribuita cresceranno da 58.904,20 milioni di dollari nel 2019 a 118.898,35 milioni di dollari entro il 2025, con un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 12,41% durante il periodo di previsione. Si prevede che le dimensioni del mercato delle smart grid cresceranno da 23,8 miliardi di dollari nel 2018 a 61,3 miliardi di dollari entro il 2023, con un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 20,9% fino al 2023.(mercati&mercati; prnewswire)
I principali fattori di supporto del trading energetico P2P sono:
Politiche di supporto all'implementazione di tali soluzioni (a livello europeo o nazionale):
Il seguente grafico mostra gli obiettivi, le relazioni e i possibili punti dolenti dei principali stakeholder del trading energetico P2P.
Mappa degli stakeholder di un sistema di trading energetico P2P (BABLE, 2021)
Energia
Costruire
Mobilità
Questa misura prevede lo sviluppo di un sistema di gestione avanzato e ricco di dati che consente di ottenere i massimi benefici dagli edifici ristrutturati. I dati energetici vengono condivisi attraverso la piattaforma aperta, consentendo di fornire servizi energetici che riducono il consumo di energia e le bollette.
Energia
Costruire
Un piano per ridurre i consumi elettrici negli edifici del terziario di Barcellona, attraverso l'installazione e l'utilizzo di pannelli solari fotovoltaici.
Energia
ICT
Una piattaforma di gestione dell'energia per centrali elettriche virtuali, che fornisce agli stakeholder della città la possibilità di gestire attivamente le risorse energetiche distribuite (generazione, accumulo e carico) da un'unica piattaforma.
Energia
Il meccanismo NRGcoin sostituisce le tradizionali politiche di sostegno alle rinnovabili ad alto rischio con un nuovo Smart Contract basato sulla blockchain, che premia meglio l'energia verde. Per ogni 1kWh di energia verde, i consumatori pagano 1 NRGcoin direttamente allo Smart Contract, proteggendo i consumatori dai cambiamenti delle politiche.
Energia
Costruire
Altro
I cittadini sono coinvolti nella definizione dei bisogni reali e delle soluzioni più appropriate per la comunità energetica. Partecipano anche alla progettazione della comunità energetica come entità (forma giuridica, struttura, organizzazione, regole di funzionamento e governance) e alla gestione delle decisioni.
Circa un quarto del prezzo dell'energia è dovuto al trasporto della stessa. L'implementazione di un sistema energetico locale può spostare la produzione di energia da un sistema centralizzato a un sistema decentralizzato.
Secondo la Direttiva sul rendimento energetico degli edifici (EPBD), gli edifici sono responsabili di circa il 40% del consumo energetico e del 36% delle emissioni di CO2 nell'UE.
I sistemi di accumulo di energia vengono utilizzati per immagazzinare l'energia disponibile che non è immediatamente necessaria per un uso successivo. Grazie all'accumulo, l'energia può essere utilizzata quando serve. L'obiettivo è creare un sistema affidabile ed ecologico. Con l'aumento della quota di energie rinnovabili, aumenta anche la necessità di stoccaggio.
Le microgriglie stanno emergendo come una soluzione attraente e praticabile per le città, le utility e le aziende per soddisfare il fabbisogno energetico delle comunità sfruttando risorse più sostenibili, aumentando la resilienza, riducendo le emissioni e raggiungendo obiettivi politici o aziendali più ampi.
La fornitura di energia alle famiglie, agli edifici pubblici e ai servizi rappresenta la maggior parte delle emissioni di gas serra nella maggior parte dei comuni. I sistemi di risparmio energetico comunali rappresentano soluzioni puntuali per ottimizzare il consumo energetico.