Archive | agosto 2014

Prezzi negativi elettricità: bastone nelle ruote

Sotto il punto
·         3.3.2.   Aiuti al funzionamento a favore dell’energia da fonti rinnovabili
con sottopunto
o   3.3.2.1.   Aiuti a favore dell’energia elettrica da fonti rinnovabili
troviamo il paragrafo (124):
Al fine di incentivare l’integrazione del mercato dell’energia elettrica da fonti rinnovabiliè importante che i beneficiari vendano la propria energia elettrica direttamente sul mercato e che siano soggetti agli obblighi di mercato.
Background
La materia è complessa, ma in poche parole significa che le rinnovabili devono essere competivi non solo da un punto di vista ecologico ma anche di mercato. Devono prima o poi cominciare a partecipare allo sbilanciamento del sistema per evitare che i vecchi fossili si prendono tutta la responsabilità per tenere la rete in sicurezza. 
Semplificando si può dire che la devono smettere di generare cash-flow negativo agli impianti tradizionali. Impianti molto poco flessibili come quelli nucleari o impianti a carbone sono a volte costretti a operare ai minimi tecnici, quando le condizioni climatiche consentono una significante produzione da eolico e solare. 
La crescita delle rinnovabili elettriche ha portato a una riduzione netta dei prezzi all’ingrosso dell’energia elettrica, che non vedremo mai in bolletta: lo sviluppo tecnologico che mira alla necessaria transizione da fossile a rinnovabile, e la conseguente necessaria transizione a smart grids, e sistemi di imagazzinamento, va pagato dalla società intera.
Perché fossili
Gli impianti nucleari difficilmente si spengono in quanto la riaccensione comporta costi altissimi e tempi lunghi. Un tradizionale impianto a carbone può facilmente ingoiare 20,000 € tra spegnimento e accensione. In Italia ci sono impianti usati per i strapicchi di domanda che costano fino a 40,000 € solo per girare la chiave dell’accensione.
Per tanti anni ancora avremo bisogno di questi impianti, senza i quali il paese si fermerebbe nelle giornate senza sole e vento, magari dei lunedì industriali qualsiasi e pure di temperatura bassa.
Ogni paese europeo in questo momento sta cercando di risolvere il problema di come assicurare la fornitura di elettricità al intero paese, costantemente, senza fermare lo sviluppo delle rinnovabili.
Dietro c’è la consapevolezza che senza rinnovabili Europa non ce la può fare, in un periodo in cui gas e carbone comunque constano talmente poco da rendere il confronto con le rinnovabili ridicolo. 
Prezzi negativi
In Italia il problema è stato parzialmente e temporaneamente risolto con gli oneri di sbilanciamento che le rinnovabili devono pagare se mettono in pericolo la salute della rete in momenti di abbondanza elettrica. 
In Germania e in Francia (tra gli altri) hanno da anni permesso prezzi negativi per il power: il compratore di elettricità viene pagato a un prezzo di mercato, che in Germania è impostato a -500€ fino a 3000 € per MWh. Prezzi negativi sono un segnale di mercato agli impianti che producono troppo, permettendo a loro di scegliere se rimanere accesi ai minimi tecnici e pagare il compratore o spegnere l’operazione. Quello che gli costa meno insomma. Per non buttare fuori l’impianto rinnovabile, questo viene rimborsato con la Marktprämie, la differenza tra il prezzo negativo e la vecchia feed-in-tariff.
Studi tedeschi hanno dimostrato che nelle ore di prezzi negativi i rinnovabili forniscono il 65% dell’elettricità. I prezzi negativi sarebbero allora colpa del parco generativo tradizionale troppo poco flessibile.
In questo modo con ritmo sostenuto, la Germania ha avviato la Energiewende, la transizione da fossili a rinnovabili, proprio sotto contratto con l’intera società. I tedeschi hanno le seconde bollette più care in Europa, dopo la Danimarca. Il dubbio che ora viene è che il ritmo fosse troppo sostenuto, e poco sostenibile dal punto di vista da chi comunque nei decenni precedenti ha investito pesantemente nell’infrastruttura elettrica.


Market Coupling

Italia non è soggetto di market coupling con un produttore importante (come Germania e Francia tra di loro) e quindi non ha dovuto prendere una decisione sui prezzi negativi. Se fossimo mercato unico, al verificarsi di prezzi negativi oltrefrontiera, verrebbe importata talmente tanta elettricità in Italia da buttare fuori non so quanti altri impianti tradizionali ancora. Il market coupling completo sarebbe possibile solo se anche in Italia venissero introdotti prezzi negativi. La capacità di scambio viene usata oggi solo pienamente con la Slovenia, con la quale siamo in market coupling, senza prezzi negativi.
Senza market coupling generale abbiamo quindi che in un giorno con PUN (Prezzo Unico Nazionale) a 0€, la piccola Slovenia è costretta a importare tantissima elettricità dall’Italia, mentre Italia per motivi tecnici continua a importare a sua volta da Francia e Svizzera, costringendo altri impianti italiani a ridurre la produzione.
Quindi sarebbe necessario introdurre prezzi negativi in Italia, e non ci sono dubbi che vi sia un dibattito in corso, tra ministero dello sviluppo economico e chi altro abbia interessi nel settore.
Il rischio per Italia in questa fase delicata, con consiglieri ultralibertariani vicino al governo, è che lo svilippo tecnologico non viene più visto come contratto societario ma come metodo per buttare fuori chi non produce a prezzi di mercato. Non è oggi prevedibile se gli eventuali prezzi negativi verrebbero rimborsati o no agli impianti rinnovabili. Se no, le conseguenze sono prevedibili. Pratcamente un fermo ai rinnovabili, che diventeranno economici solo quando sarà troppo tardi.
In più l’AEEG, che è stata inizialmente messa a Milano per tenerla lontana dalla politica, deve, pare, essere rilocalizzata a Roma. Così decisione di Renzi, per “risparmiare”. A pagare sarà l’intera società.

Nuova legge europea

Per tornare in tema lex europa, sembra che a livello europeo qualche lobby è finalmente riuscita a convincere i funzionari a Bruxelles che i rinnovabili andrebbero frenati, perché continuando l’affascinante lettura della 2014 C 200/01 abbiamo:
Le seguenti condizioni cumulative si applicano a partire dal 1 gennaio 2016 a tutti i nuovi regimi di aiuto e a tutte le nuove misure di aiuto:
a)
gli aiuti sono concessi sotto forma di premio che si aggiunge al prezzo di mercato con il quale i produttori vendono la propria energia elettrica direttamente sul mercato;
b)
i beneficiari (66) sono soggetti a responsabilità standard in materia di bilanciamento a meno che non esistano mercati infragiornalieri liquidi; e
c)
sono adottate misure volte a garantire che i produttori non siano incentivati a generare energia elettrica a prezzi negativi
Al punto a) abbiamo la Marktprämie, già attiva in Germania.
Al punto b) la richiesta ragionevole che i rinnovabili, ormai sostanziali produttori, prendano parte dello sbilanciamento.
Il punto c) invece apre la gara dell’interpretazione libera. Non è proprio la fine ai prezzi negativi, che sarebbe come dire addio all’economia di mercato. Si tratta però di un chiaro segnale ai vari ministeri per lo sviluppo economico che un freno allo sviluppo rinnovabile non verrà punito.

A breve i beneficiari sono i privati, che pagheranno bollette meno care, e ovviamente anche gli impianti tradizionali nucleari in Francia e carbone/gas in Germania. A lungo termine rallenterà anche la transizione in Italia, che non avrà più grossi incentivi a introdurre prezzi negativi. Intendo dire che i prezzi negativi, con o senza rinnovabili sovvenzionati, danno un segnale di mercato agli impianti inflessibili.
Intanto la BMWi (Bundeswirtschafts- und Energieministerium) ha deciso che la Marktprämie sarà azzerrata dopo la sesta ora di prezzi negativi sulla borsa power EPEX Spot. A quel punto il premio a zero vale anche per le 6 ore precedenti, fenomeno sempre più frequente.
Se questo permette di aumentare gli impianti solari di 2.5GW e quello eolici di 2.5GW all’anno (come da strategia energetica nazionale tedesca), mentre si riducono le perdite dei tradizionali, che quindi non sono incentivati a uscire dal mercato, è dubbioso. 
Perché anche se l’espansione riguarda la società intera, sono pur sempre imprese privati che la devono guidare. Un think tank tedesco ha trovato che lo stimolo all’aumento della flessibilità viene diminuito quando lo spread tra prezzi massimi e minimi in borsa si riduce. Questo porta a pensare che l’espansione rinnovabili in Germania dovrà rallentare per forza. E come effetto secondario avremo il rallentamento espansione rinnovabili anche in Italia.

Ho letto tra l’altro

  1. http://www.qualenergia.it/articoli/20131118-mercato-elettrico-prezzi-rinnovabili-cambiamenti-che-verranno (Zorzoli)
  2. http://www.agora-energiewende.de/fileadmin/downloads/publikationen/Studien/Negative_Strompreise/Agora_NegativeStrompreise_Web.pdf

* Questo è la lunghezza minima di un qualsiasi articolo sui mercati elettrici, che sono poco adatti alla lunghezza “blog”. Per quello non ne scrivo mai.

Export Land Model valido anche nel 2013

Consumo petrolio da record assoluto.
Ovvero, ho finalmente trovato qualche ora per guardare i numeri BP.

Attraverso guerre e rivoluzioni e disastri naturali, virus merdosi e siccità secolari continuiamo ad aumentare il consumo di petrolio.  Nel 2013 abbiamo fatto fuori  91.3 milioni di barili al giorno, per un totale di 33.3 miliardi di barili. Nel 2012 la cifra era 89,9 milioni di barili al giorno per un totale di 32,9 miliardi di barili (anno bisestile). +1.3%

Per fortuna abbiamo un record anche lato produzione, altrimenti che mondo in fiamme avremmo?

Lato produzione abbiamo 86.8 milioni di barili al giorno, il totale è 31.7 miliardi di barili. Nel 2012 erano 86.3 milioni al giorno per un totale di 31,6 miliardi. +0.4%

Ora, se uno si chiede come mai consumiamo 1.6 miliardi di barili in più all’anno di quello che produciamo, la risposta è che per ora ci salvano i biofuel, petrolio fatto da carbone e da altri fonti non-convenzionali. EIA non include questa produzione da trasformazione nelle sue statistiche.

Il gap tra produzione e consumo si allarga con un trend piuttosto chiaro:

Blu: consumo coperto dalla produzione; Arancione: il gap di sovracconsumo cresce linearmente.

 Nel 1982, secondo i numeri BP, la produzione non reggeva più il passo del consumo, e non ha mai più recuperato il terreno perso.

Le 25 nazioni produttori di petrolio più grandi hanno insieme estratto 29,7 miliardi di barili nel 2013, praticamente il 94%. Nel 2012 facevano il 93%, e quindi hanno pure aumentato la fetta di mercato.

Se guardiamo i singoli paesi produttori, si vede chiaramente l’effetto shale oil degli Stati Uniti.

25 maggiori produttori di petrolio


Gli Stati Uniti hanno aumentato la produzione YoY di ben 12%, mentre quel disastro della Libia ha prodotto il 35% in meno. Anche il UK è messo male, con un 10% in meno. Attenzione, Scozia, che non ce la farete.

Complessivamente questi 25 hanno aumentato la produzione di…0.98%.

Se traccio il consumo dei 25 come al solito spiccano gli Stati Uniti, ma da qualche anno gli fa concorrenza la Cina. Tutti gli altri hanno consumo abbastanza ridotti, nonostante si tratti di paesi molto popolati.

Quanto consumano i maggiori produttori


Il problema è che anche quest’anno, e anche gli Stati Uniti, i produttori hanno aumentato il loro consumo della risorsa energetica più preziosa e importante che abbiamo (hanno?) sulla terra. Il petrolio non è rinnovabile, e la terra non è infinita. L’estrazione di petrolio avrà un mercato sempre più piccolo e privilegiato, e che sta fuori cercherà di impossessarselo. Concetto molto semplice. 

Infatti, ogni anno il mercato fuori dai produttori riceve meno petrolio. Questo fenomeno si chiama Export Land Model, e l’ho descritto per la prima volta qua e poi qua.

Dal 2012 al 2013 solo quattro paesi produttori hanno diminuito il consumo, ma si tratta di 0,qualcosa.  Almeno sono produttori che consumano meno della loro produzione, e quindi si tratta di produzione che trova mercato estero, per esempio lo può comprare l’Italia, o la Svezia.

Invece alucni dei grandi produttori, che consumavano già oltre il 100% della propria produzione, hanno deciso che tutto sommato era una buona idea consumarne ancora di più:
La Cina, + 12.8%. Consuma 2.5 volte la produzione.
USA, + 3.3%.  Consuma 2 volte la produzione.
India, +8%. Consuma 4 volte la produzione
Indonesia, +6.5%. Consuma 1.8 volte la produzione.
Brasile, +8% (e meno 2% di produzione). Consuma quindi 1.4 volte la produzione.

Insieme questi 5 giganti hanno tolto 400 milioni di barili dal mercato estero. Il netto di barili tolti dal mercato è più di 540,000,000 barili tra il 2012 e il 2013.






Come sappiamo che i numeri Ebola sono falsi

Se prendiamo i numeri Wikipedia con l’ultimo aggiornamento di oggi si vede subito che qualcosa non va. Sierra Leone e Liberia seguono piú o meno la crescita convessa, esponenziali, mentre i numeri che escono dalla Guinea aderiscono a una crescita lineare. Solo che in natura non esistono processi lineari. Sono sempre esponenziali, o all’aumento con fattori > 1 o all’autodistruzione, cioè con fattori  <1.

Tracciando i paesi singolarmente. Seriamente Guinea, lineare?

Creato sempre col metodo del “indovinare i punti in mezzo” con CAGR

Infatti controllando le differenze giornaliere della Guinea viene un grafico con solo due grosse variazioni, per il resto oscila tra 5 e 0 casi:

Per la Nigeria è ancora troppo presto fare previsioni e le autorità sanitarie sono probabilmente più in grado di contenere un’epidemia rispetto ai paesi più disperati.

Mettende insieme il delta casi per Sierra Leone e Liberia alla Guinea si vede quanto quest’ultimo paese sta barando:

La crescita media giornaliera di entrambi i paesi è di 4%, mentre la Nigeria è ancora a 10% dovuto allo sprint iniziale. La Guinea all’inizio rilasciava numeri simili, ma dopo aprile amettono aumenti dei casi di soli 0-1.5% giornalieri.

Ricalcolando tutta la Guinea, dalla data 25 marzo quando la reportistica ha avuto inizio con 86 casi, e aumentandola di 2% al giorno, cioè comunque molto meno del “normale”, abbiamo oggi 1550 casi in Guinea, per un totale di casi di 3250 con ca 1700 morti. Se decido per un bel 3% di aumento giornalieri, tra l’altro plausibile visto i 4% dei paesi accanto, arriviamo a 6.400 casi, per un totale di 8.100 casi e più di 4000 morti.

Ebola, molto sottostimata secondo WHO, aumento esponenziale: 78mila morti per Natale

Il post sul modello SIR per l’ebola di aprile merita un aggiornamento, visto l’instancabilità del virus, e la stancabilità dei giornalisti pagati che riescono malapena a copiare le news release del WHO. Di Ebola avevo scritto inizialmente per il fatto particolare che era la prima volta che il virus uscisse dal contesto “villaggio” per diffondersi in una città milionaria come Conakry.

Ormai i numeri di morti e infetti hanno sorpassato tutte le epidemie passate, presi insieme. Al 13 agosto eravamo a 2127 infetti e 1145 morti:

Casi Ebola epidemie passate e attuale

I veri numeri sono sconosciuti
Sappiamo anche che le autorità sanitarie in Guinea presto questa primavera hanno smesso di comunicarci i numeri di malati veri per non diffondere panico, uccidere il turismo e rallentare l’industria. Ora a giorni alternati arrivano notizie che in Guinea l’epidemia sia stata fermata, e notizie come questa dove la polizia distrugge le favelas in modo da non diffondere il virus.

Da questo direi che i numeri guineiani di 519 casi e 380 morti si possono tranquillamente raddoppiare.

Inoltre il 7 agosto un certo Ken Isaacs dell’organizzazione Samaritan’s Purse, per la quale lavorava i medici americani Brantly e Writebol prima di ammalarsi, ha pubblicato una relazione nella quale dichiara che i numeri ufficiali rappresentano non più del 50%, possibilmente anche solo il 25% dei casi effettivi.

Il 14 agosto anche il WHO ha ammesso la realtà, senza però sbilanciarsi con un numero:

 Staff at the outbreak sites see evidence that the numbers of reported cases and deaths vastly underestimate the magnitude of the outbreak.

Per scrivere questo articolo uso invece i numeri ufficiali riportati da Wikipedia.

Ho verificato i data point di wikipedia con le varie press release trovabili in rete, e corrispondono. Il grafico dell’epidemia con i numeri a disposizione:

I numeri non hanno la stessa frequenza, inizialmente settimanali o meno, poi arrivano più spesso

In verde il tasso di mortalità, stabile per ora a 55%. Bisogna ricordarsi che si tratta dei casi ufficiali, e cioè di persone che vengono portati in ospedale e curato da personale medico. Le strutture sanitarie coinvolte nell’Epidemia stanno crollando per morti del personale e mancanza di attrezzature, e la mortalità potrebbe aumentare.

Attualmente in Nigeria almeno 16mila medici sono stati licenziati perché si rifiutano di andare al lavoro. Ritengono che rischiano la vita se curano casi Ebola senza le adeguate protezioni. Da articoli su FrontPageAfrica mi sembra di capire che le protezioni vengono dati soltanto quando la diagnosi di un paziente è certo. Ovviamente troppo tardi per proteggere infermieri e medici.

Il caso Patrick Sawyer
Bisogna ricordarsi che Nigeria ha 11 altri casi di Ebola dopo che un signore americano, Patrick Sawyer, ha preso un aereo di Asky Airlines per Lagos da Togo il 20 luglio. Il 25 luglio è morto, negando di aver avuto contatto con una persona infetta. La sorella di Sawyer è morta il 7 luglio e Sawyer era a Monrovia per curarla.

Il viaggio di Sawyer:

Saywer ha preso due aerei per tornare a Lagos. Vedendo la sorella sapeva bene in che condizioni si muore da questa malattia (leggere Preston: Hot Zone) e ha negato violentemente di averlo contratto da sua sorella. Forse perché sapeva già di essere malato prima di volare, e quindi di aver messo in pericolo sia staff sanitario in Monrovia, che staff di Asky e passeggeri incontrati durante il viaggio. Dopo l’atterraggio più di 24 ore sono passati prima della diagnosi, durante le quali ha passato la malattia a un numero non ancora conosciuto di persone.

Basic Reproduction Number R0
Almeno 2, ma possibilmente 5 persone hanno contratto il virus direttamente da Sawyer. Anche se un singolo datapoint non può essere statisticamente valido, potremmo pensare che questa volta il R0 sia tra i più alti registrati per l’Ebola. Il Basic Reproduction Number è essenzialmente il numero di persone infette da ogni persona malata. Con un R01 ha la possibilità di espandere. Per le epidemie Ebola passate sono stati calcolati R0 da 1 a 4, e e visto le notizie tenderei a dargli un 4.

Ci sono anche dubbi su come il virus contagia. I media, anche Wired purtroppo, continuano la gara del politically correct al ribasso, spiegando con una capriola logica bellissima che i media esagerano tremendamente, e che non bisogna avere paura, il tutto ovviamente per poter usare la parola P_A_U_R_A in un ingresso del giornale. Seriamente, Wired?

I media continuano a ripetere che non contagia via aerea, e tecnicamente potrebbe essere vero. Soltanto che il virus viaggia probabilmente anche via droplets in aria, il che potrebbe spiegare perché tutte le precauzioni presi da staff sanitario non basta per non ammalarsi. L’acronimo dell’anno, CDC, ci dà la definizione di “Low risk exposure” come

Household member or other casual contact1 with an EVD patient

dove casual contact è definito come

Casual contact is defined as a) being within approximately 3 feet (1 meter) or within the room or care area for a prolonged period of time (e.g., healthcare personnel, household members) while not wearing recommended personal protective equipment (i.e., droplet and contact precautions–see Infection Prevention and Control Recommendations);…

cioè basta trovarsi nella stessa stanza di un malato per ammalarsi. Quindi viaggia via aerea in qualche modo.

Oltre al solito contagio sessuale, si trasmette anche via lacrime e sudore. Un genitore che porta il bimbo sulla schiena rischia di trasmettergli il virus, senza che ci sia nessun contatto di sangue.

Previsioni
Per continuare a parlare di numeri, ho applicato il metodo del “indovinare i numeri in mezzo” ai data point mancanti. E cioè sul mio foglio excel ho calcolato il CAGR giornaliero con i numeri settimanali, e poi ho inserito tutti punti mancanti:


La forma del grafico di persone contagiate e morte cambia e diventa più convessa. Una funzione convessa ha solo un minimo, ma possiede anche la qualità di crescere esponenzialmente. La crescita esponenziale praticamente significa aumentare a un tasso proporzionale al valore corrente. Cresce a un certo percentuale ogni intervallo di tempo.

Una crescita lineare invece significa che in ogni intervallo di tempo la crescita è costante, per esempio di 2 unità. Da dicembre a oggi, aggiungendo 2 ogni giorno, saremmo oggi a ca 510 casi. Invece siamo a 4 volte tanto, possibilmente a 8 volte tanto.

I numeri a disposizione, con 1 malato il 1 dicembre 2013, e 2130 malati il 13 agosto 2014, ci viene un tasso di crescita di 3.05 % (notazione americana, il punto in italiano è una virgola) al giorno.

Lo possiamo illustrare graficamente:

Inizialmente la crescita lineare è più veloce, ma in giugno viene superata da quella esponenziale, che rapidamente lascia la concorrenza alle spalle.

Per ora il tasso di 3.05% al giorno sembra di stimare abbastanza bene la “vera” crescita.

3.05% significa un doubling time, il tempo che ci vuole per raddoppiare il numero di casi, di 23 giorni.

Sembra plausibile che il virus abbia la forza per continuare alcuni mesi ancora, e applicando i 3,05% al futuro vediamo che al 31 dicembre i casi sono 142,000 con 78,000 morti (con la mortalità di 55%).

Potenzialmente molti di più e senza dubbio a quel punto la malattia sarà arrivata in Italia, forse tramite la Francia. I veri prepper hanno già acqua per alcuni mesi in casa, il BBQ pronto e bricchetti quanto basta.