4 Marzo 2021

Cronache texane/1: l’anello debole del gas

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L’ondata di gelo in Texas non ha molto precedenti, ma gran parte degli effetti su infrastrutture e impianti si poteva contenere, se non evitare. Il primo anello a cedere sembrerebbe quello delle forniture di gas naturale alla generazione elettrica. Rete e impianti di produzione non sono adatti al gelo e gli stoccaggi sono carenti. Ma l’attenzione va puntata sui prezzi e sui termini contrattuali delle forniture di gas: quelle alle centrali elettriche pare siano mancate (nonostante l’elettricità serva a scaldare oltre metà del residenziale) al contrario di quelle per la domanda industriale. Contratti interrompibili – come quelli che aiutarono l’Italia nel gennaio 2006 – avrebbero consentito maggiore flessibilità. Così come la presenza di più stoccaggi, che si potrebbero facilmente fare per evitare il ripetersi di una simile emergenza. Ma chi è disposto a investire in un settore destinato a soccombere con la transizione alle rinnovabili elettriche?

Quello che è accaduto in Texas tra il 15 e il 21 febbraio è innanzitutto una tragedia che lascia dietro di sé decine di morti (70 secondo Wikipedia) per cause riconducibili alla sospensione forzata della fornitura di energia elettrica. 

La sospensione delle forniture è stata innescata da una serie di eventi che hanno messo in ginocchio la rete elettrica (e il mercato) gestito da Ercot durante un’ondata di gelo senza molti precedenti storici. Gran parte degli effetti del gelo sulle infrastrutture e sugli impianti avrebbe potuto essere tecnicamente contenuta, se non evitata. Il modello di regolazione delle public utilities del Texas, che vuole limitare al massimo quelli che Guido Carli definì “lacci e lacciuoli”, è adesso chiamato a spiegare cosa è esattamente accaduto e perché è accaduto.

Obbligare le compagnie del gas di dotare i loro impianti di protezioni contro il gelo? No, stando alla repubblicana Christi Craddick, presidente della Texas Railroad Commission

Per capire qual è l’aria che tira ad Austin, riporto subito la risposta data dalla presidente della Railroad Commission, a cui spetta il compito di regolare il settore oil&gas, nel corso di un’audizione al Senato dello Stato a chi le chiedeva se non fosse il caso di imporre alle compagnie del gas di dotare i loro impianti di protezioni contro il gelo per evitare ai texani di rimanere un’altra volta in balia del freddo: “Mandating anything, ‘cause one size doesn’t fit all is always a challenge for us“.

Vorrei per prima cosa ricordare che episodi simili sono accaduti anche in Italia. Per fortuna mai tutti insieme e mai con le conseguenze tragiche del Texas. Nel settembre 2003 ci fu un blackout nazionale innescato dall’interruzione di una linea di interconnessione con la Svizzera (una ricostruzione dei fatti si trova qui), che seguiva un giugno flagellato dal gran caldo e da una serie di interruzioni a rotazione delle forniture imposta da un’offerta insufficiente a soddisfare il picco dei prelievi dei condizionatori.

L’emergenza gas del gennaio 2006, che scaturì dalla combinazione di tre fattori: freddo pungente, limitazioni delle forniture russe, uso commerciale eccessivo degli stoccaggi da parte delle centrali termoelettriche nei mesi precedenti. All’epoca dei fatti ne scrisse su ENERGIA Alberto Clô e anche io ebbi in seguito occasione di discutere la regolamentazione degli stoccaggi di gas naturale.

Da ultimo le interruzioni del febbraio 2015, quando neve e ghiaccio provocarono problemi alle linee elettriche a vari livelli di tensione con la conseguente disalimentazione di circa 450.000 utenti il 6 febbraio (300.000 in Emilia-Romagna e 150.000 in Lombardia). Di questi, circa 50.000 rimasero senza corrente sino all’8 febbraio, e alcuni di essi (meno di 10.000) dovettero attendere fino al 10 febbraio 2015. Per approfondire si rimanda alla relazione di ARERA.

Il primo anello a cedere in Texas sono state le forniture di gas

In Texas, il primo anello debole a cedere sembrerebbe essere stato quello delle forniture di gas naturale alla generazione elettrica, anche se nelle audizioni si assiste al solito rimpallo di responsabilità fra i due settori, con gli esponenti dell’industria del gas che imputano alla mancanza di corrente il blocco dei compressori che avrebbe di fatto impedito di mantenere la pressione di esercizio nelle condotte.

La prima figura mostra che fino al giorno 15 il sistema gas era riuscito a soddisfare la domanda, complessivamente più che raddoppiata, di tutti i settori. Poi non è più stato in grado di reggere.

Figura tratta da @RichardMeyerDC

La figura sotto mostra quello che è accaduto alla generazione elettrica. Come si vede le centrali alimentate a gas sono essenziali per seguire l’oscillazione giornaliera del carico netto. Il giorno 15 viene improvvisamente a mancare circa un terzo della loro capacità. Sfortunatamente (e spesso a causa della mancata protezione dal gelo degli impianti) tutto il mix quel giorno perse MW: carbone, nucleare e vento.

Le centrali alimentate a gas sono essenziali per seguire l’oscillazione giornaliera del carico netto

Già il 16 febbraio era chiaro che il freddo stava colpendo duramente le infrastrutture di produzione e di trasporto del gas naturale.

Come scriveva Andrew Baker su Natural Gas Intelligence, la rete di trasporto del gas in Texas è configurata durante la stagione invernale per portare il gas verso le regioni fredde. Inoltre, anche perché non ha un clima molto rigido, il Texas non ha la stessa disponibilità di stoccaggi del gas delle regioni del nordest. E sempre per le stesse ragioni, i pozzi, le facilities e i gasdotti del Texas non hanno protezioni particolari contro il freddo, contrariamente a quello che accade, ad esempio, in Siberia.

A posteriori l’Energy Information Administration ha confermato che la produzione in Texas è crollata di almeno il 45% tra il 13 e il 17 febbraio, proprio nella settimana più critica caratterizzata da temperature di circa 30 gradi Fahrenheit inferiori alla norma.

L’agenzia conferma inoltre che il calo della produzione: “was mostly a result of freeze-offs, which occur when water and other liquids in the raw natural gas stream freeze at the wellhead or in natural gas gathering lines near production activities. Unlike the relatively winterized natural gas production infrastructure in northern areas of the country, natural gas production infrastructure, such as wellheads, gathering lines, and processing facilities, in Texas are more susceptible to the effects of extremely cold weather”. 

Con l’aumento delle temperature dopo una decina giorni la produzione è tornata ai livelli del 13 febbraio. Questa situazione ha avuto l’impatto sui prezzi del gas già mostrato da Alberto Clô su questo Blog il 26 febbraio.

Un punto debole è stata l’assenza di contratti interrompibili con l’industria (a differenza di quanto accadde in Italia nel 2006)

Premesso che anche in Texas è data priorità alle forniture di gas destinate al riscaldamento residenziale, anticipiamo che il 60% delle abitazioni in Texas usa l’elettricità per scaldarsi. In teoria, per una proprietà transitiva, anche la fornitura alle centrali a gas avrebbe potuto essere ritenuta prioritaria.

Credo che a questo punto si dovrebbe puntare l’attenzione sui prezzi e sui termini contrattuali delle forniture di gas alle centrali elettriche. A giudicare dall’andamento dei consumi riprodotto nella prima figura, la domanda industriale non sembrerebbe essere stata molto colpita dalla carenza di offerta e dal balzo dei prezzi.

Nei miei ricordi di consulente Snam non erano poche le imprese industriali italiane disposte a sottoscrivere contratti interrompibili, e fu proprio a questi contratti che si pensò durante l’emergenza gas del gennaio del 2006, quando il Governo emanò d’urgenza un decreto che autorizzava in via transitoria l’istituzione di un  meccanismo di incentivi per l’offerta di una interrompibilità aggiuntiva rispetto a quella derivante dall’attivazione dei contratti di fornitura di tipo interrompibile in essere.

Poi c’è il problema degli stoccaggi

Poi c’è il problema degli stoccaggi. L’American Gas Association ha reso noto che gli Stati Uniti hanno registrato il 14 e il 15 febbraio il record delle forniture giornaliere, facendo inoltre notare che il 38% del gas fornito il 15 febbraio proveniva da stoccaggi. Proprio quest’ultimo fattore consentirà di attenuare l’impatto sulle bollette delle impennate dei prezzi spot che ci sono state in quei giorni in alcune regioni.

Ora io non credo che il Texas soffra di carenze di siti o di problemi autorizzativi per dotarsi di più stoccaggi. Semplicemente è finora mancata una domanda che giustificasse il ricorso allo stoccaggio. E questo si ripercuoterà sulle bollette delle famiglie texane che hanno consumato più gas del solito per riscaldarsi nelle scorse settimane. Gas che i loro fornitori sono stati costretti ad acquistare spot non avendolo stoccato in precedenza. 

Per un popolo che finanzia attraverso le tasse federali il mantenimento di immense scorte strategiche di petrolio tra la Louisiana e il Texas (vedi figura) non credo sarebbe un problema finanziare attraverso le tariffe e i prezzi del metano una rete di stoccaggi di gas.

Ma chi investirebbe oggi in un settore destinato a soccombere con la transizione alle rinnovabili elettriche?

Fonte: Wikipedia

Giovanni Goldoni è professore presso l’Università di Verona e membro del Comitato Scientifico della rivista ENERGIA


Su sistemi energetici e sistemi elettrici leggi anche:
Texas: non c’è sovranità nella solitudine (energetica), di Emiliano Morgia, 24 Febbraio 2021
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