In questo Rapporto sono presentate due nuove applicazioni del simulatore integrato gas-elettrico che RSE ha sviluppato nel Piano Triennale 2019-2021 in collaborazione con l’Università degli Studi di Bergamo. Il modello integrato è uno strumento nato per rappresentare il crescente grado di interdipendenza tra il settore elettrico e quello gas. Esso è in grado di simulare l’operatività coordinata dei due sistemi lungo un intero anno con time step orario, al fine di garantire il soddisfacimento della domanda di energia elettrica e gas al minimo costo di sistema.

Nel presente Rapporto si presentano gli studi di scenario realizzati con la versione del simulatore integrato aggiornata nel primo anno del Triennio di Ricerca di Sistema 2022-2024, mediante una collaborazione instauratasi con il Politecnico di Milano, avente come obiettivo l’introduzione della modellazione del soddisfacimento del fabbisogno di riserva del sistema elettrico. In particolare, è descritta un’analisi sull’approvvigionamento coordinato dei suddetti fabbisogni per diversi scenari del sistema energetico italiano al 2030. Si è valutato l’impatto di un crescente coinvolgimento delle diverse tecnologie per la fornitura di servizi al sistema elettrico, con un focus sulla tecnologia power-to-hydrogen.

La scelta di imporre al sistema la produzione di solo idrogeno verde ha comportato per gli elettrolizzatori un capacity factor piuttosto contenuto. Inoltre, la crescente partecipazione degli elettrolizzatori alla fornitura di servizi ancillari ha implicato da un lato una ridotta capacità di contenimento dell’overgeneration e dall’altro una leggera attenuazione nei costi totali di sistema.

In aggiunta, sono qui illustrate le valutazioni preliminari, svolte in collaborazione con l’Università degli Studi di Bergamo, necessarie per effettuare le principali scelte modellistiche con l’obiettivo di analizzare scenari a scala europea; in particolare, sono discussi i seguenti aspetti: definizione delle zone del sistema gas europeo; modellazione delle importazioni di gas in Europa da Paesi esportatori tramite gasdotti e rigassificatori; definizione della topologia della rete di trasporto del gas intra-EU e delle relative tariffe di trasporto; analisi delle fonti pubbliche (rapporti, database ecc.) utilizzabili per reperire tutti i dati di input necessari alla modellazione del sistema gas a scala europea.