Negli ultimi anni, i prezzi pari allo zero o addirittura negativi dell’energia elettrica sono diventati un fenomeno sempre più comune nei paesi europei, inclusa l’Italia. Questo fenomeno, che sembrerebbe un paradosso, si verifica quando la produzione di energia supera la domanda, causando una riduzione drastica dei prezzi fino a valori negativi. Questo meccanismo è principalmente legato alla penetrazione, sempre più diffusa, di fonti di produzione energetica rinnovabili e non programmabili come il solare e l’eolico che, in assenza di uno stoccaggio efficace, e in concomitanza di condizioni metereologiche particolari, in determinate fasce orarie possono portare all’over generation, in cui la produzione eccede la domanda di energia elettrica.
PRODUZIONE CHE SUPERA LA DOMANDA
Ad esempio, durante le giornate molto soleggiate o ventose, la produzione di energia può superare di gran lunga la domanda, soprattutto nei periodi di bassa richiesta, come ad esempio i fine settimana o i giorni festivi, nei quali vi è una riduzione della produzione industriale. Questo eccesso di offerta, in un sistema poco flessibile, porta i produttori di energia elettrica a offrire prezzi negativi sul mercato all’ingrosso per alleggerire la rete dal surplus di elettricità e prevenire eventuali sovraccarichi con conseguenti blackout. Il fenomeno dei prezzi dell’energia elettrica negativi non è un concetto nuovo in quanto registrato già da diversi anni. Un esempio particolare è rappresentato dalla Germania, dove il 29 ottobre 2017 una combinazione di forte produzione eolica e bassa domanda ha spinto il prezzo medio giornaliero a meno 52 euro per megawattora. Simili situazioni si verificano anche in Italia, dove l’aumento della capacità installata di energia rinnovabile sta rendendo i prezzi sempre più volatili, come in molti altri paesi con alta penetrazione di energie rinnovabili e limitate possibilità di stoccaggio.
AUMENTO DI CAPACITÀ INSTALLATA DI RINNOVABILI
In Spagna, ad esempio, l’aumento della produzione eolica e solare ha portato a situazioni simili. La Spagna, infatti, ha raggiunto record storici nella produzione eolica e solare, contribuendo a un’elevata volatilità dei prezzi dell’energia. In Danimarca, invece, dove l’eolico copre una parte significativa del fabbisogno energetico nazionale, i prezzi negativi sono diventati relativamente comuni durante le tempeste di vento. Anche in California, negli Stati Uniti d’America, l’aumento della produzione solare ha portato a episodi di prezzi negativi durante le ore di picco della produzione solare. L’andamento dei prezzi dell’energia elettrica nei paesi europei mostra che nel 2023, mentre Italia, Grecia, Spagna e Portogallo hanno registrato prezzi minimi sullo zero, la Germania, l’Ungheria e i Paesi Bassi hanno raggiunto il prezzo negativo di -500€/MWh. I prezzi dell’energia elettrica sono determinati dall’interazione tra domanda e offerta nel mercato. In Italia, come nel resto d’Europa, il mercato dell’energia è liberalizzato e i prezzi sono fissati attraverso aste giornaliere sul mercato spot. I produttori di energia offrono quantità specifiche di energia a determinati prezzi, mentre i consumatori presentano le loro offerte di acquisto. Quando l’offerta supera la domanda, i prezzi possono scendere fino a diventare negativi.
QUANDO LA DINAMICA È PIÙ EVIDENTE
Come affermato in precedenza, questa dinamica si rivela particolarmente evidente durante i periodi di alta produzione da fonti rinnovabili e bassa domanda: ad esempio, il prezzo negativo più basso registrato in Europa si è verificato di domenica a mezzogiorno dove, come è noto, si registra il picco della produzione fotovoltaica e una domanda molto bassa. Guardando più nel dettaglio al numero di volte in cui, nei paesi europei, si è verificato un prezzo dell’energia elettrica pari a zero o negativo, si osserva come il picco di produzione energetica solare coincide con la frequenza maggiore di prezzi negativi, a dimostrazione della forte relazione tra produzione energetica rinnovabile e prezzi all’ingrosso negativi. Se, tuttavia, qualche anno fa il verificarsi di prezzi negativi era sporadico e limitato a brevissimi periodi di tempo, negli ultimi anni la frequenza di prezzi molto bassi o negativi è aumentata notevolmente. I dati della banca dati EMBER rivelano, infatti, che la probabilità di osservare prezzi negativi nel periodo tra l’agosto 2023 e il marzo 2024 in Europa è cresciuta di quasi quattro volte rispetto allo stesso periodo dell’anno prima e in Germania, l’incremento di tale probabilità è stato di dodici volte.
PREZZI NEGATIVI
Finora assenti in Italia, nel 2024 i prezzi negativi sono comparsi per la prima volta anche in Spagna e Portogallo. L’estendersi di questo fenomeno può avere effetti complessi sia sui produttori che sui consumatori. Per quanto riguarda i produttori, in un regime incentivante in cui i produttori di energia rinnovabile ottengono un sussidio legato alla produzione, questi potrebbero addirittura trovare conveniente offrire l’energia a prezzi negativi a condizione che, in valore assoluto, questa sia al massimo pari alla differenza tra il sussidio ricevuto e i costi operativi sostenuti. In prospettiva, però, con un mercato che di fatto ha già raggiunto il market parity e in assenza di meccanismi che siano in grado di rendere la rete più flessibile, prezzi dell’energia elettrica negativi persistenti nel tempo, potrebbero rappresentare un disincentivo allo sviluppo di nuova capacità. Guardando, invece ai consumatori, da un lato, i prezzi negativi possono ridurre temporaneamente i costi dell’energia. Tuttavia, a lungo termine, possono anche portare a un aumento dei costi, poiché le perdite subite dai produttori durante i periodi di prezzi negativi possono essere trasferite ai consumatori sotto forma di tariffe più alte.
SISTEMA DELLE TARIFFE INCENTIVANTI
In Italia, il sistema delle tariffe incentivanti per le energie rinnovabili (il cosiddetto Conto Energia) garantisce ai produttori di energia rinnovabile un prezzo fisso per ogni kilowattora prodotto. Quando i prezzi del mercato scendono sotto questo livello, la differenza viene coperta tramite il prelievo tariffario sugli utenti finali, noto come componente A3 della bolletta elettrica. Pertanto, durante i periodi di prezzi negativi, il costo aggiuntivo viene indirettamente trasferito ai consumatori attraverso un aumento della componente A3. Per gestire meglio il fenomeno dei prezzi negativi, è necessario aumentare la flessibilità del sistema energetico. Una maggiore integrazione delle tecnologie di stoccaggio dell’energia, come le batterie, può aiutare a bilanciare la domanda e l’offerta, immagazzinando l’energia in eccesso durante i periodi di alta produzione e rilasciandola durante i periodi di alta domanda. Inoltre, l’adozione di sistemi di gestione della domanda, che incentivano i consumatori a utilizzare l’energia durante i periodi di abbondanza, può contribuire a ridurre l’incidenza dei prezzi negativi.
POMPAGGI IDROELETTRICI
Infine, un ruolo di crescente importanza è giocato dai pompaggi idroelettrici. L’energia idroelettrica è una fonte rinnovabile che si distingue dalle altre per la sua programmabilità e, attraverso gli impianti di pompaggio, offre la possibilità di accumulo di energia. Proprio per questo il Piano nazionale integrato per l’energia e il clima (Pniec), prevede una spinta degli investimenti su pompaggi idroelettrici e accumuli elettrochimici prevedendo l’installazione di nuovi sistemi di accumulo per oltre 10 GW entro il 2030, di cui 6 GW utility scale. Sempre il Pniec prevede anche, in aggiunta all’aumento significativo della capacità di stoccaggio, l’espansione delle reti intelligenti (smart grid) per migliorare la gestione della domanda e dell’offerta. In sintesi, i prezzi negativi dell’energia elettrica rappresentano una sfida e un’opportunità per il sistema energetico italiano. La gestione efficace di questi eventi richiede innovazione tecnologica, politiche di incentivazione per l’uso delle energie rinnovabili e soluzioni di stoccaggio. L’incremento della flessibilità del sistema, attraverso lo stoccaggio dell’energia e la gestione della domanda, sarà cruciale per mitigare gli effetti negativi sui consumatori e garantire un sistema energetico stabile e sostenibile.
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI
Clean Energy Wire. (2017). The causes and effects of negative power prices
Rinnovabili.it. (2024). Prezzi negativi dell’energia elettrica, perché “spopolano” in Europa?
GME. (2024). Prezzi e condizioni di mercato in Italia
Red Eléctrica de España. (2024). The Spanish electricity system
Energía Limpia XXI. (2024). Récord histórico de producción eólica en España
Danish Energy Agency. (2024). Energy production in Denmark
California ISO. (2024). Managing oversupply
