Di recente, la provincia del Sichuan ha emesso il documento "Avviso di emergenza sull'ampliamento della fornitura di energia elettrica per le imprese industriali e la popolazione", che impone a tutti gli utenti di interrompere la produzione per 6 giorni nell'ambito di un piano di consumo energetico ordinato. Di conseguenza, un gran numero di società quotate in borsa sono state colpite. Con la pubblicazione di diversi comunicati, il razionamento dell'energia elettrica nel Sichuan è diventato un argomento di grande attualità.
Secondo il documento congiunto emesso dal Dipartimento dell'economia e dell'informatica della provincia del Sichuan e dalla compagnia elettrica State Grid Sichuan, la limitazione dell'erogazione di energia elettrica sarà in vigore dalle 00:00 del 15 agosto alle 24:00 del 20 agosto 2022. Successivamente, diverse società quotate in borsa hanno rilasciato comunicati stampa, dichiarando di aver ricevuto le relative comunicazioni governative e di voler collaborare all'attuazione della misura.
Secondo quanto riportato dalle società quotate in borsa, le tipologie di aziende e settori coinvolti nell'attuale carenza di energia elettrica nel Sichuan includono materiali a base di silicio, fertilizzanti chimici, prodotti chimici, batterie, ecc. Si tratta di imprese ad alto consumo energetico, e questi settori sono stati la principale causa dell'aumento dei prezzi durante il recente boom delle materie prime. Ora, la prolungata chiusura di un'azienda ha un impatto tale sul settore da attirare l'attenzione di tutti.
Il Sichuan è una provincia di primaria importanza per l'industria fotovoltaica cinese. Oltre all'azienda locale Tongwei, anche Jingke Energy e GCL Technology hanno stabilito basi produttive nel Sichuan. È importante sottolineare che il consumo energetico necessario per la produzione di silicio fotovoltaico e per la fase di estrazione delle barre fotovoltaiche è elevato, e le restrizioni di fornitura di energia elettrica hanno un forte impatto su queste due fasi. Questa nuova ondata di restrizioni ha suscitato timori sul mercato, che temono un ulteriore aggravamento dello squilibrio tra domanda e offerta nella filiera industriale esistente.
Secondo i dati, la capacità produttiva totale effettiva di silicio metallico nel Sichuan è di 817.000 tonnellate, pari a circa il 16% della capacità nazionale totale. A luglio, la produzione di silicio metallico nel Sichuan è stata di 65.600 tonnellate, pari al 21% dell'offerta nazionale totale. Attualmente, il prezzo del silicio si mantiene su livelli elevati. Il 10 agosto, il prezzo massimo del silicio monocristallino ha raggiunto i 308.000 yuan/tonnellata.
Oltre ai materiali a base di silicio e ad altri settori industriali colpiti dalla politica di restrizione energetica, anche i settori dell'alluminio elettrolitico, delle batterie al litio, dei fertilizzanti e altri ancora nella provincia del Sichuan saranno interessati.
Già a luglio, la rivista Energy Magazine aveva appreso che le imprese industriali e commerciali di Chengdu e delle aree circostanti stavano subendo razionamenti di energia elettrica. Un responsabile di un'azienda manifatturiera ha dichiarato al giornalista di Energy Magazine: "Ogni giorno diamo per scontata la fornitura ininterrotta di energia elettrica. La cosa più spaventosa è che all'improvviso ci viene comunicato che la fornitura verrà interrotta immediatamente, senza che abbiamo il tempo di prepararci".
Il Sichuan è una provincia ricca di risorse idroelettriche. Teoricamente, si trova nella stagione delle piogge. Perché allora si registra un grave problema di limitazione della produzione di energia elettrica nel Sichuan?
La scarsità d'acqua durante la stagione delle piogge è la ragione principale per cui la provincia del Sichuan è stata costretta ad attuare severe restrizioni sull'erogazione di energia elettrica quest'anno.
L'energia idroelettrica cinese è caratterizzata da un'eterna estate piovosa e un inverno secco. In generale, la stagione delle piogge nel Sichuan va da giugno a ottobre, mentre la stagione secca va da dicembre ad aprile.
Tuttavia, il clima quest'estate è estremamente anomalo.
Dal punto di vista della gestione delle risorse idriche, la siccità di quest'anno è grave e sta influenzando seriamente il volume d'acqua del bacino del fiume Yangtze. Dalla metà di giugno, le precipitazioni nel bacino del fiume Yangtze sono passate da un aumento a una diminuzione. In particolare, le precipitazioni a fine giugno sono state inferiori al 20%, e quelle di luglio inferiori al 30%. Nello specifico, il corso principale del basso corso del fiume Yangtze e il sistema idrico del lago Poyang hanno registrato livelli inferiori al 50%, il valore più basso per lo stesso periodo degli ultimi 10 anni.
In un'intervista, Zhang Jun, direttore dell'ufficio idrologico della Commissione del fiume Yangtze e direttore del centro di informazione e previsione idrica, ha dichiarato: attualmente, a causa della scarsità di afflussi idrici, la capacità di accumulo della maggior parte dei bacini di controllo nel corso superiore del fiume Yangtze è relativamente ridotta, e il livello dell'acqua del corso principale nel medio e basso corso del fiume Yangtze è in continuo calo, risultando significativamente inferiore rispetto allo stesso periodo storico. Ad esempio, il livello dell'acqua nelle principali stazioni come Hankou e Datong è inferiore di 5-6 metri. Si prevede che le precipitazioni nel bacino del fiume Yangtze saranno ancora scarse a metà e fine agosto, soprattutto nella parte meridionale del medio e basso corso del fiume.
Il 13 agosto, il livello dell'acqua presso la stazione di Hankou del fiume Yangtze a Wuhan ha raggiunto i 17,55 metri, registrando il valore più basso mai rilevato nello stesso periodo dall'inizio delle rilevazioni idrologiche.
Il clima secco non solo comporta una drastica riduzione della produzione di energia idroelettrica, ma aumenta anche direttamente il fabbisogno energetico per il raffreddamento.
Dall'inizio dell'estate, a causa delle temperature estremamente elevate, la domanda di energia per il raffreddamento degli impianti di condizionamento è aumentata vertiginosamente. Le vendite di energia elettrica di State Grid Sichuan a luglio hanno raggiunto i 29,087 miliardi di kWh, con un incremento del 19,79% su base annua, stabilendo un nuovo record per le vendite di elettricità in un singolo mese.
Dal 4 al 16 luglio, il Sichuan ha subito un'ondata di temperature estreme, prolungata e di vasta portata, di proporzioni raramente viste nella storia. Il carico massimo della rete elettrica del Sichuan ha raggiunto i 59,1 milioni di kilowatt, con un aumento del 14% rispetto all'anno precedente. Il consumo medio giornaliero di elettricità per abitante ha raggiunto i 344 milioni di kWh, con un incremento del 93,3% rispetto all'anno precedente.
Da un lato, l'offerta di energia è notevolmente ridotta, dall'altro il carico di energia continua ad aumentare. Lo squilibrio tra offerta e domanda di energia persiste e non può essere alleviato, il che alla fine si traduce in una limitazione della fornitura di energia.
Motivi profondi:
Contraddizione nella consegna e mancanza di capacità di regolamentazione
Tuttavia, il Sichuan è anche una provincia tradizionalmente coinvolta nella trasmissione di energia elettrica. Entro giugno 2022, la rete elettrica del Sichuan aveva accumulato 1.350 miliardi di kWh di elettricità destinata alla Cina orientale, alla Cina nord-occidentale, alla Cina settentrionale, alla Cina centrale, a Chongqing e al Tibet.
Questo accade perché nella provincia del Sichuan c'è un surplus di energia elettrica prodotta. Nel 2021, la produzione di energia elettrica nella provincia del Sichuan sarà di 432,95 miliardi di kWh, mentre il consumo energetico dell'intera nazione sarà di soli 327,48 miliardi di kWh. Se questa energia non viene immessa sul mercato, si registrerà un ulteriore spreco di energia idroelettrica nel Sichuan.
Attualmente, la capacità di trasmissione di energia elettrica della provincia del Sichuan ha raggiunto i 30,6 milioni di kilowatt, e sono presenti "quattro canali di trasmissione diretti e otto canali di trasmissione alternativi".
Tuttavia, la fornitura di energia idroelettrica del Sichuan non si basa sul principio "prima la uso, poi la restituisco quando non posso più usarla", bensì su un principio simile di "pagamento a consumo". Esiste un accordo su "quando e quanta energia inviare" nelle province in cui viene fornita l'energia.
Gli amici del Sichuan potrebbero sentirsi "ingiusti", ma ciò riflette l'importanza del contratto. Se non ci fosse la consegna effettiva, la costruzione di centrali idroelettriche nella provincia del Sichuan diventerebbe antieconomica e non ci sarebbero così tante centrali idroelettriche. Questo è il costo dello sviluppo con il sistema e i meccanismi attuali.
Tuttavia, anche in assenza di trasmissioni esterne, nella provincia del Sichuan, ricca di risorse idroelettriche, si verifica comunque una carenza stagionale di energia elettrica.
In Cina, l'energia idroelettrica è caratterizzata da variazioni stagionali e da una scarsa capacità di regolazione del deflusso. Ciò significa che le centrali idroelettriche dipendono esclusivamente dalla quantità di acqua in ingresso per generare elettricità. Con l'arrivo della stagione secca invernale, la produzione di energia idroelettrica diminuisce drasticamente. Pertanto, l'energia idroelettrica cinese presenta la chiara caratteristica di "estate abbondante e inverno secco". In generale, nella provincia del Sichuan la stagione delle piogge va da giugno a ottobre, mentre la stagione secca va da dicembre ad aprile.
Durante la stagione delle piogge, la produzione di energia è enorme e l'offerta supera persino la domanda, quindi si verifica un "eccesso di acqua". Nella stagione secca, la produzione di energia è insufficiente, il che può portare a un'offerta superiore alla domanda.
Naturalmente, anche la provincia del Sichuan dispone di alcuni sistemi di regolazione stagionale, e attualmente si tratta principalmente di regolazione dell'energia termica.
A ottobre 2021, la capacità di produzione di energia elettrica installata nella provincia del Sichuan ha superato i 100 milioni di kilowatt, di cui 85,9679 milioni di kilowatt provenienti da energia idroelettrica e meno di 20 milioni di kilowatt da energia termica. Secondo il 14° piano quinquennale per l'energia del Sichuan, entro il 2025 la produzione di energia termica raggiungerà circa 23 milioni di kilowatt.
Tuttavia, nel luglio di quest'anno, il carico massimo della rete elettrica del Sichuan ha raggiunto i 59,1 milioni di kilowatt. Ovviamente, se si verificasse un grave problema per cui l'energia idroelettrica non fosse in grado di generare elettricità in caso di bassi livelli idrici (anche senza considerare la limitazione del combustibile), sarebbe difficile soddisfare il fabbisogno energetico del Sichuan con la sola energia termica.
Un altro mezzo di regolamentazione è l'autoregolamentazione dell'energia idroelettrica. Innanzitutto, la centrale idroelettrica è anche un bacino idrico con diverse capacità di accumulo. La regolazione stagionale dell'acqua può essere implementata per fornire elettricità durante la stagione secca. Tuttavia, i bacini idrici delle centrali idroelettriche hanno spesso una capacità di accumulo ridotta e una scarsa capacità di regolazione. Pertanto, è necessario un bacino idrico di riferimento.
Il bacino idrico di Longtou è costruito nella parte più a monte della centrale idroelettrica. La capacità di generazione di energia installata è limitata, ma la capacità di stoccaggio è enorme. In questo modo è possibile realizzare un controllo stagionale del flusso idrico.
Secondo i dati del governo provinciale del Sichuan, la capacità installata delle centrali idroelettriche a bacino, sia stagionali che al di sopra della capacità regolamentata, è inferiore al 40% della capacità idroelettrica totale installata. Se la grave carenza di energia elettrica di quest'estate è un evento eccezionale, la carenza di approvvigionamento energetico durante la stagione secca invernale nel Sichuan potrebbe essere una situazione normale.
Come evitare la limitazione di potenza?
I problemi si presentano a vari livelli. Innanzitutto, il problema della stagionalità dell'energia idroelettrica richiede il rafforzamento della costruzione del bacino idrico principale e la realizzazione di un sistema di approvvigionamento energetico flessibile. Considerando i futuri vincoli sulle emissioni di carbonio, la costruzione di una centrale termoelettrica potrebbe non essere una buona idea.
Facendo riferimento all'esperienza della Norvegia, un paese nordico, il 90% della sua energia elettrica è fornita da fonti idroelettriche, che non solo garantiscono la sicurezza e la stabilità dell'approvvigionamento energetico nazionale, ma possono anche produrre energia pulita. La chiave del successo risiede nella strutturazione razionale del mercato energetico e nel pieno sfruttamento della capacità di regolazione del bacino idrico stesso.
Se il problema della stagionalità non può essere risolto, da una prospettiva puramente di mercato ed economica, l'energia idroelettrica è diversa dai periodi di piena e di siccità, quindi il prezzo dell'elettricità dovrebbe naturalmente variare in base alle variazioni di domanda e offerta. Questo indebolirà l'attrattiva del Sichuan per le imprese ad alto consumo energetico?
Naturalmente, questo non può essere generalizzato. L'energia idroelettrica è un'energia pulita e rinnovabile. Non bisogna considerare solo il prezzo dell'elettricità, ma anche il suo valore ambientale. Inoltre, il problema delle piene e delle siccità che interessano le centrali idroelettriche potrebbe essere risolto dopo la costruzione del bacino di Longtou. Anche se le transazioni di mercato dovessero causare fluttuazioni del prezzo dell'elettricità, non si registreranno spesso grandi differenze.
Possiamo rivedere le regole per la trasmissione esterna di energia elettrica nel Sichuan? Con la restrizione della regola "prendi o paga", se la fornitura di energia elettrica entra in un periodo di carenza, anche se la parte ricevente non ha bisogno di tanta energia esterna, sarà costretta ad assorbirla, e la perdita andrà a vantaggio delle imprese di produzione di energia elettrica della provincia.
Pertanto, non è mai esistita una regola perfetta, ma solo la massima equità possibile. Nella situazione in cui la realizzazione di una "rete elettrica nazionale unica" risulta temporaneamente difficile, a causa del mercato dell'energia relativamente equo e della scarsità di risorse di energia verde, potrebbe essere necessario considerare innanzitutto i confini del mercato delle province di invio, e successivamente i soggetti del mercato di ricezione si relazionerebbero direttamente con i soggetti del mercato di invio. In questo modo, sarebbe possibile soddisfare i requisiti di "assenza di carenza di energia nelle province di trasmissione" e di "acquisto di energia su richiesta nelle province di ricezione".
In caso di grave squilibrio tra domanda e offerta di energia elettrica, una limitazione programmata della potenza è indubbiamente preferibile a una limitazione improvvisa, in quanto evita perdite economiche maggiori. La limitazione della potenza non è un fine, ma un mezzo per prevenire incidenti di vasta portata alla rete elettrica.
Negli ultimi due anni, il "razionamento dell'energia" è improvvisamente entrato sempre più prepotentemente nel nostro orizzonte. Ciò dimostra che il periodo di boom dovuto al rapido sviluppo del settore energetico è ormai passato. Sotto l'influenza di una serie di fattori, potremmo trovarci ad affrontare un problema sempre più complesso di equilibrio tra domanda e offerta di energia.
Affrontare coraggiosamente le cause e risolvere i problemi attraverso riforme, innovazione tecnologica e altri mezzi è la scelta più corretta per “eliminare completamente la limitazione del potere”
Data di pubblicazione: 17 agosto 2022
