Conoscenza e comprensione
Al termine del corso lo/a studente/ssa dovrà dimostrare conoscenza e capacità di comprensione dei meccanismi fondamentali della nascita, dello sviluppo e del funzionamento del mercato dell’energia elettrica.
Conoscenza e comprensione applicate
Al termine del corso lo/a studente/ssa dovrà essere in grado comprendere gli effetti di una politica energetica, di analizzare la convenienza economica di un investimento nella produzione di energia elettrica o in attività inerenti la produzione di energia elettrica.
Autonomia di giudizio
Al termine del corso lo/a studente/ssa dovrà dimostrare di essere in grado di applicare le conoscenze acquisite a esempi reali riguardanti la produzione ed il controllo della produzione di energia elettrica.
Abilità comunicative
L’esame orale ha lo scopo di verificare la capacità dello/a studente/ssa di utilizzare la corretta terminologia per esprimere concetti relativi al mercato dell’energia elettrica e le sue infrastrutture.
Capacità di apprendere
Al termine del corso lo/a studente/ssa dovrà dimostrare di essere in grado di applicare le conoscenze acquisite e di essere in grado di acquisire nuove nozioni sul funzionamento del mercato dell’energia elettrica.

Nozioni elementari sul funzionamento dei sistemi elettrici

1) Normativa e storia Funzione del mercato elettrico, peculiarità del mercato elettrico, cenni di storia dei mercati elettrici, le politiche energetiche, correlazione tra consumi energetici e benessere, struttura del mercato italiano 2) Leggi del mercato Definizione di mercato, costi e profitto, funzioni di costo, costo marginale, equilibrio. Caratteristiche particolari del mercato elettrico, modello di _Bertrand, modello di Cournot, modello di Stackelberg. Domanda e offerta. Regolamentazione del mercato, regolamentazione del prezzo 3) Prezzo dell’elettricità Costi e prezzi. Peculiarità del sistema elettrico: produzione e consumo. Modello matematico: funzione di costo e vincoli. Perdite delle linee e capacità delle linee nel modello. Strategia di produzione. Paid-as-cleared e paid-as-bid. 4) Gestione di impianto Tipologie di produttori. I costi. Curva di profitto. Vincoli tecnici. Equilibrio di Nash-Cournot. Analisi degli investimenti. 5) Organizzazione del mercato elettrico Mercato verticale integrato, mercato a singolo compratore, mercato competitivo all’ingrosso, mercato al dettaglio. I contratti. I mercati dell’energia elettrica. Tipologie di mercato: PX e POOL. Esempi. 6) Struttura del mercato elettrico italiano. Attori del mercato. Struttura del mercato: mercato del giorno prima, mercato infragiornaliero, mercato dei servizi ancillari, mercato a termine. Divisione in zone. Il prezzo unico nazionale. Le spese di trasmissione. 7) Servizi ancillari Regolazione di frequenza e tensione, interrompibilità, servizi di emergenza. Criterio di sicurezza N-1, Costo del distacco del carico. Remunerazione della riserva. Demand Response 8) Trasmissione di potenza attiva Flusso di potenza. Rendita di congestione. Perdite nelle linee. Dispacciamento ottimo. 9) Valorizzazione della potenza reattiva La potenza reattiva per la regolazione di tensione. Sorgenti di potenza reattiva. Costo di produzione della potenza reattiva. Misure per la remunerazione della potenza reattiva. Prove tecniche dei dispositivi di regolazione. 10) Previsioni Serie storiche. Caratteristiche di una serie temporale. Correlazione e autocorrelazione. Metodologie. Fasi di una analisi. Valutazione di un modello. Reti neurali per le previsioni su serie numeriche. Prove sperimentali. 11) Il mercato retail Direttiva 96/92/CE 19 dicembre 1996, l’acquisto di energia, il prezzo dell’energia in fattura, prezzi indicizzati, i contatori 2G, protocolli e dati: PLC, TLS, MQTT, JSON 12) Mercato e rinnovabili Costi delle sorgenti rinnovabili. LCOE. sLCOE, Grid parity. Tempo di ammortamento. Rendimento. Politiche sulle rinnovabili. Sistemi di incentivazione. Aste. Autoconsumo. 13) Blockchain Motivazioni. DLT. Prerequisiti: cenni di crittografia, PKI, algoritmi. Smart contracts. Esempi.

Slide fornite alle lezioni
Coppo, Lorenzoni, Bamo: Principles of electricity markets economics, società editrice Esculapio

1) Normativa e storia
Funzione del mercato elettrico, peculiarità del mercato elettrico, cenni di storia dei mercati elettrici, le politiche energetiche, correlazione tra consumi energetici e benessere, struttura del mercato italiano
2) Leggi del mercato
Definizione di mercato, costi e profitto, funzioni di costo, costo marginale, equilibrio. Caratteristiche particolari del mercato elettrico, modello di _Bertrand, modello di Cournot, modello di Stackelberg. Domanda e offerta. Regolamentazione del mercato, regolamentazione del prezzo
3) Prezzo dell’elettricità
Costi e prezzi. Peculiarità del sistema elettrico: produzione e consumo. Modello matematico: funzione di costo e vincoli. Perdite delle linee e capacità delle linee nel modello. Strategia di produzione. Paid-as-cleared e paid-as-bid.
4) Gestione di impianto
Tipologie di produttori. I costi. Curva di profitto. Vincoli tecnici. Equilibrio di Nash-Cournot. Analisi degli investimenti.
5) Organizzazione del mercato elettrico
Mercato verticale integrato, mercato a singolo compratore, mercato competitivo all’ingrosso, mercato al dettaglio. I contratti. I mercati dell’energia elettrica. Tipologie di mercato: PX e POOL. Esempi.
6) Struttura del mercato elettrico italiano.
Attori del mercato. Struttura del mercato: mercato del giorno prima, mercato infragiornaliero, mercato dei servizi ancillari, mercato a termine. Divisione in zone. Il prezzo unico nazionale. Le spese di trasmissione.
7) Servizi ancillari
Regolazione di frequenza e tensione, interrompibilità, servizi di emergenza. Criterio di sicurezza N-1, Costo del distacco del carico. Remunerazione della riserva. Demand Response
8) Trasmissione di potenza attiva
Flusso di potenza. Rendita di congestione. Perdite nelle linee. Dispacciamento ottimo.
9) Valorizzazione della potenza reattiva
La potenza reattiva per la regolazione di tensione. Sorgenti di potenza reattiva. Costo di produzione della potenza reattiva. Misure per la remunerazione della potenza reattiva. Prove tecniche dei dispositivi di regolazione.
10) Previsioni
Serie storiche. Caratteristiche di una serie temporale. Correlazione e autocorrelazione. Metodologie. Fasi di una analisi. Valutazione di un modello. Prove sperimentali.
11) Il mercato retail
Direttiva 96/92/CE 19 dicembre 1996, l’acquisto di energia, il prezzo dell’energia in fattura, prezzi indicizzati, i contatori 2G, protocolli e dati: PLC, TLS, MQTT, JSON
12) Mercato e rinnovabili
Costi delle sorgenti rinnovabili. LCOE. sLCOE, Grid parity. Tempo di ammortamento. Rendimento. Politiche sulle rinnovabili. Sistemi di incentivazione. Aste. Autoconsumo.
13) Blockchain
Motivazioni. DLT. Prerequisiti: cenni di crittografia, PKI, algoritmi. Smart contracts. Esempi.

Lezioni frontali con esempi applicativi e esperienze pratiche.

Le schede delle lezioni sono presenti su Moodle.

La verifica dell’apprendimento avverrà mediante una prova orale, articolata in forma di colloquio, che prevedrà almeno tre domande su argomenti e concetti illustrati a lezione o presenti nel materiale fornito come riferimento.
Eventuali cambiamenti alle modalità qui descritte, che si rendessero necessari per garantire
l'applicazione dei protocolli di sicurezza legati all'emergenza COVID19, saranno comunicati nel sito web di Dipartimento, del Corso di Studio e dell'insegnamento.