20090929 modulo gas e carbone - University Carlo Cattaneomy.liuc.it/MatSup/2009/Y90217/0090929_modulo gas e carbone.pdfFonte: DG Comp Energy Sector Inquiry Preliminary Report February

Università Carlo Cattaneo - LIUCCorso di Laurea di Ingegneria Gestionale

Percorso di eccellenza in Energy Management

Gas e Carbone

Castellanza, 29 settembre 2009

2

Agenda

• Domanda Gas

• Offerta Gas

• Gas Naturale Liquefatto

• Trasporto e Stoccaggio del Gas

• Carbone

3

Consumo mondiale di energia primaria, per fonte (TWh)

• Crescita dei consumi di carbone, nucleare e rinnovabili• Stabile il contributo del gas naturale

Fonte: elaborazioni Ref su dati EIA

4

Consumi annuali di gas naturale nel mondo (Gmc)

• Forti incrementi in Medio Oriente e nell’area Resto dell’Asia Orientale ed Oceania


5

Ripartizione del consumo mondiale del gas nel mondo, anni 95-06

• Aumento del peso dell’Asia orientale, Oceania e Medio Oriente

• Invariato il consumo % dell’UE-15

1995

2006

2.235 Gmc

2.960 Gmc


6

Consumi di gas di Cina, India e Brasile (Gmc)

• Tassi di crescita elevati, ma peso contenuto sui consumi mondiali (4% complessivo sul totale)• In Cina influisce la carenza di infrastrutture per l’import e la forte incidenza del Carbone


7

Consumi annui di gas nell’UE-27 (Gmc)

• Livelli di consumo record nel 2005, scarso il contributo dei paesi “nuovi entranti”• Crisi economica inizia a manifestarsi a metà 2008 con un crollo record della domanda del gas


8

Domanda gas per i principali mercati UE

• Situazione eterogenea a livelli di paesi UE per dimensioni dei mercati e per struttura della domanda• Austria, Spagna e Regno Unito hanno importanti consumi termoelettrici• Spagna ha il più alto livello di consumi industriali (52%• Francia ha il più alto livello di consumi civili (55%)

Fonte: elaborazioni Ref su dati Eurogas

9

Offerta gas per i principali mercati UE

• Italia e Germania sono i maggiori importatori di gas• Regno Unito ed Olanda sono esportatori netti verso altri paesi UE• Spagna ha il massimo livello di import di GNL sul consumo interno di gas ed è il maggior

importatore di GNL in valore assoluto

Fonte: elaborazioni Ref su dati Eurogas

10

Consumi totali di gas in Italia (Gmc)

• Anche per l’Italia livelli record nel 2005• Domanda pari a circa 84 Mld/mc/a al 2008

Fonte: elaborazioni Ref su dati Snam Rete Gas

11

Consumi di gas del settore termoelettrico (Gmc)

• Dal 2002 al 2008 notevole crescita per effetto dell’ingresso di nuova capacità e di repowering a ciclo combinato a gas naturale (tasso di crescita vicino al 4%)

• Nel 2008 iniziano a manifestarsi fenomeni di “saturazione”


12

Correlazione fra consumi gas termoelettrici e domanda elettrica

• Correlazione molto elevata, in media pari all’86%

Fonte: elaborazioni Ref su dati Snam Rete Gas e Terna

13

Consumi di gas del settore industriale (Gmc)

• Riduzione superiore al 3% medio annuo


14

Consumi di gas dei principali settori manifatturieri (indice 2002=100)

I principali settori manifatturieri rappresentano circa l’80% della domanda totale del settore industriale

Fonte: elaborazioni Ref su dati Ministero dello Sviluppo Economico, * dati stimati

15

Correlazione fra consumi civili e temperatura ambiente

Buona correlazione fra consumi su reti di distribuzione per clienti civili e parametro di temperatura ambientale

Fonte: Ministero dello Sviluppo Economico

Domanda gas per settoreNov ’08 – Feb ‘09

16

Evoluzione domanda gas

0.00

10.00

20.00

30.00

40.00

50.00

60.00

70.00

80.00

90.00

100.00

2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013

Mili

ardi

mc

-6.00%

-5.00%

-4.00%

-3.00%

-2.00%

-1.00%

0.00%

1.00%

2.00%

% P

IL

Termoelettrico Residenziale e terziario Agricoltura e pesca

Industria Autotrazione e Usi non energetici Consumi e Perdite

PIL

• Crollo della domanda di gas nazionale nel 2009 per effetto del forte calo dei consumi di gas del settore termoelettrico ed industriale a seguito della recessione economica.

• Nel 2012 il livelli di consumo si avvicinano a quelli ante crisi (84,8 Mld mc, anno 2007)

Fonte: elaborazioni ERG

17

Agenda

• Domanda Gas

• Offerta Gas



• Carbone

18

Andamento della produzione nazionale di gas naturale dal 1950

Dati %

Mln mc

Fonte: Ministero dello Sviluppo Economico; elaborazioni Ref su dati MSE - * dati preconsuntivi

19

Riserve recuperabili di gas (Gmc)

• Declino progressivo delle riserve, stima riserve recuperabili a fine 2008 circa 100 Gmc

Fonte: elaborazioni Ref su dati Ministero dello Sviluppo Economico, * dati stimati

20

Ripartizione della produzione nazionale per operatore

• Forte concentrazione della produzione nazionale di gas naturale• Prevalenza di operatori nazionali

Dati % su produzione totale

Fonte: elaborazioni Ref su dati Ministero dello Sviluppo Economico, ENI, Edison

21

Import di gas per paese di provenienza e produzione nazionale: valori assoluti

• Algeria e Russia rappresentano i due principali paesi fornitori• La Libia negli anni recenti si segnala come nuovo importante fornitore


Mmc

22

Import di gas per paese di provenienza e produzione nazionale: contributo percentuale

• Più del 50% dell’import proviene da Paesi extra UE


23

Importazioni di gas per operatore

• I primi tre operatori controllano l’85% dell’import• ENI operatore dominante con più del 60% dell’import complessivo

24

Bilancio del gas naturale in Italia


• Il Ministero dello Sviluppo Economico predispone il bilancio del gas su base annuale e mensile

25

Struttura dei contratti di import gas attivi al 2008

• Ampio ricorso dei contratti a lunga scadenza• Limitazione per l’accesso operatori terzi e sviluppo di un mercato secondario• Quasi la metà scadrà tra 20 anni o più

Durata intera Durata residua

Fonte: Autorità per l’energia elettrica e il gas su dati degli operatori

26

14.6%

16.2%40.1%

1.1%1.1% 2.9%

0.6%

7.0%

16.5%

General Inflation Crude Oil Heavy Fuel Oil

Light Fuel Oil & Gasoil Gas Price Electricity Price

Coal Price Other Fixed

30.0%

50.1%

4.9%

2.6%

5.2%

4.6%

0.6%

2.0%

48.1%

47.2%

2.1%

0.7%

0.8%

1.1%

© Gas Strategies Consulting

I contratti di import di gas di lungo termine: formule di prezzo

Fonte: DG Comp Energy Sector Inquiry Preliminary Report February 2006

Regno Unito Europaoccidentale

Europaorientale

• Ampio utilizzo di formule con indicizzazione ai prodotti petroliferi• Solo nel Regno Unito si ha prevalenza di altre indicizzazioni, fra cui il prezzo spot del gas

27

Infrastrutture gas Italia

BRINDISI

ROSIGNANO

LIVORNO

PRIOLO

TARANTO

Offshore ENI

TRIESTE

TRIESTE ZAULE

GIOIA TAURO

PANIGAGLIA

PORTOVIRO (RO)

PASSO GRIES (20)

TAG (37,4)

3,5

8

8

3,75

8

8

8

12

GALSI (8)

8

TAP (10)

8

TRANSMED/TMPC (33,2)

GREEN STREAM (8+3)

PORTO EMPEDOCLE

8

8

FALCONARA4

In progetto

Esistente

Terminale LNG

Gasdotto

IGI (8)

TGL (5,7)

• Il mercato italiano del gas continua ad attrarre un alto numero di progetti

• Forte livello di competizione fra progetti e permanenti criticità autorizzative

Mld mc

28

Agenda

• Domanda Gas

• Offerta Gas



• Carbone

29

Scambi mondiali di GNL, 2008

• Due principali bacini di utilizzo: atlantico (Europa ed America) e pacifico

Fonte: The LNG industry - 2008

30

Flussi mondiali di GNL, 2006

Fonte: BP Statistical Review 2007 su dati Cedigaz stats 2006

• Due principali bacini di utilizzo: atlantico (Europa ed America) e pacifico

31

Principali paesi esportatori di GNL

Fonte: BP

• Grande sviluppo dell’export atteso in area Medio Oriente, Estremo Oriente ed Africa

32

Evoluzione del ruolo della Russia legato allo sviluppo di progetti complessi

Fonte: BP

• I progetti sono concentrati in area artica, con notevoli temi tecnici ed economici da risolvere

• Potenziali sbocchi su mercati del bacino pacifico (USA, Giappone) ed atlantico

33

Principali aree di importazione di GNL

• Domanda di GNL prevista crescere del 160% nel periodo 2005-2020

• Nonostante la crescita a tassi molto più elevati dei mercati del bacino atlantico, al 2020 i consumi

dei paesi del bacino pacifico resteranno superiori in termini assoluti

Fonte: Jensen Associates – California Energy Commission Consultant Report – Ago 2007

34

Livelli di utilizzazione media delle infrastrutture di GNL

Fonte: Jensen Associates – California Energy Commission Consultant Report – Ago 2007

• Mediamente gli impianti di liquefazione sono utilizzati in misura più continua rispetto ai terminali di

rigassificazione

35

Contratti di GNL stipulati nel 2008


• Significativa crescita degli scambi spot e di breve termine negli ultimi anni

36

Navi metaniere: status al 2008


• Recente ampio rinnovamento della flotta, con prevalenza di navi di grande cabotaggio

37

Agenda

• Domanda Gas

• Offerta Gas



• Carbone

38

Mappa progetti Snam Rete Gas

Fonte: 2009 Interim Interview, Snam Rete Gas

39

Funzione dello stoccaggio di gas

• Lo stoccaggio permette di ottimizzare e utilizzare più intensamente le infrastrutture o risorse primarie meno modulate

40

Struttura e funzionamento di un sito di stoccaggio

Il gas in stoccaggio si distingue in:• “cushion gas” che deve restare immobilizzato nel sito per l’utilizzo dei servizi di stoccaggio • “working gas” presente nei giacimenti in fase di stoccaggio che può essere messo a disposizione e reintegrato per essere utilizzato

41

Gas negli stoccaggi, anno 2008-2009 (Gmc)

In base a quanto previsto dal D.Lgs. n. 164/00 e dalla disciplina di settore definita dall’AEEG la capacità di stoccaggio disponibile nel sistema è conferita, per periodi annuali, con il seguente ordine di priorità:

1. Strategico2. Bilanciamento operativo (utilizzabile da Snam Rete Gas)3. Minerario4. Modulazione


42

Capacità di stoccaggio per operatore

• Stogit dispone di 13,5 GSmc di spazio di stoccaggio (WGe) pari a circa il 97% dello spazio totale disponibile a livello nazionale

Fonte: elaborazioni su dati AEEG, Stogit, Edison Stoccaggi e Ministero dello Sviluppo Economico

43

Fonte: AEEG, Ministero dello Sviluppo Economico

� Sistema fortemente concentrato e sottodimensionato rispetto alla domanda

� Alto livello di competizione fra i progetti per nuova capacità

Edison Stoccaggio S.p.A.

� proprietaria di 3 campi di stoccaggio per 0,35 Mld/mc totali

Stoccaggi Gas Italia S.p.A. (Stogit)� controllata da ENI al 100%

� proprietaria di 8 campi di stoccaggi per 13 Mld/mc(ottenute due ulteriori concessioni di stoccaggio)

� detentrice ad oggi del 98% della capacità totale di stoccaggio italiana

2009

Progetti per nuovi stoccaggi gas� Autorizzati per 3 Mld/mc (Stogit)

� In istruttoria per 6 Mld/mc (ERG Rivara Storage, Edison Stoccaggio, Gas Plus Stoccaggio, Ital Gas Storage, Geogastock)

SINARCA

CUGNOSERRA PIZZUTA

RIVARA

CORNEGLIANO BORDOLANO

COTIGNOLA

SAN POTITO

ALFONSINE

2015

Stoccaggi gas in Italia: progetti di sviluppo

44

Agenda

• Domanda Gas

• Offerta Gas



• Carbone

45

Riserve mondiali di combustibili fossili convenzionali, 2006

Total World Resources19,960 Quadrillion Btu

6,970 Quadrillion Btu6,500 Quadrillion Btu

CoalOil

Natural Gas

Total World Resources19,960 Quadrillion Btu

6,970 Quadrillion Btu6,500 Quadrillion Btu

CoalOil

Natural Gas

Fonte: International Energy Agency, Annual 2005

46

Produzioni mondiali di combustibili fossili convenzionali, 2006


47

Consumi mondiali di combustibili fossili convenzionali, 2006


World Consumption All Energy:Consumption Conventional Hydrocarbons:

465 quadrillion Btu417 quadrillion Btu

World Consumption All Energy:Consumption Conventional Hydrocarbons:

465 quadrillion Btu417 quadrillion Btu

48

Flussi commerciali del carbone, 2006

Fonte: International Energy Agency, Coal Information 2007

49

Consumi mondiali di carbone per regione (2004-2030)

0

50

100

150

200

250

2004 2010 2015 2020 2025 2030

Qua

drilli

on B

tu

China United States India Res t of World

Fonte: EIA, International Energy Agency - Outlook 2007

50

Consumi di carbone USA per settore (2004, 2015, 2030)

20

2

2224

2

26

31

2 2

35

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Electricity Industrial Coal-to-Liquids Total

Qua

drill

ion

Btu

2004 2015 2030


51

Consumi di carbone cinesi per settore (2004, 2015, 2030)

2316

3

4139

23

3

65

56

37

3

95

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Electricity Industrial Other Sectors Total

Qua

drill

ion

Btu

2004 2015 2030


52

Cina da esportatore ad importatore

STE AM EXPO RTS

AN TH RACITE & STEAM IM PORTS

0

1,000 ,000

2,000 ,000

3,000 ,000

4,000 ,000

5,000 ,000

6,000 ,000

7,000 ,000

8,000 ,000

9,000 ,000

Mar-03 M ar-04 M ar-05 M ar-06 M ar-07 M ar-08

Tonnes

Fonte: IHS Cambridge Energy Research Associates

53

Crescita annuale della generazione elettrica per regione (2004-2030)


54

Punti aperti sul mercato del carbone

• Evoluzione delle politiche sulla CO 2

• Necessità di nuove tecnologie,in parteancora da testare• Complessità logistica• Spinte rialziste sui costi di produzone:

o Sicurezza nell’estrazione (miniere)o Condizioni geologiche più sfidantio Competizione sulla logistica (navi)

• Supportare lo sviluppo economico di paesiemergenti• Mantenere alti livelli produttivi per lungotempo• Rafforzare la sicurezza energetica• Produrre in maniera più “pulita”• Spinte ribassiste sui costi di produzione:

o Globalizzazione attraverso la condivisione di regole tecniche e commerciali

o Sostegno dei governi per sviluppotecnologico

RISCHI DA ACCETTARE SFIDE DA LANCIARE

55

Mappa centrali a carbone in Italia

56

BACK UP

57

Bilancio del gas naturale in Italia, 2004-2008


58

Processo Tecnologico della cattura della CO2

59

Progetti LNG Russia

60

Contratti di GNL stipulati nel 2008


• Grande varietà di tipologie, con diverse durate

61

Siti di stoccaggio in Italia

• Per i campi di stoccaggio di ENI, sviluppati in regime di esclusiva negli anni ’60, la durata effettiva di esercizio ha già superato i 40 anni previsti dalla legge attuale

Fonte: Ministero dello Sviluppo Economico e siti degli operatori

62

Sistemi di stoccaggio in Europa

Fonte: Ref

63

La rete di trasporto gas: modelli diversi in Europa

Fonte: Ref

64

Le regole di accesso alla rete di trasporto gas in Europa

Fonte: Ref

65

Pipelines e progetti in Europa

Fonte: Ref

Documents

20090929 modulo gas e carbone - University Carlo Cattaneomy.liuc.it/MatSup/2009/Y90217/0090929_modulo gas e carbone.pdfFonte: DG Comp Energy Sector Inquiry Preliminary Report February