Che cosa sono i KVAr indicati in fattura dell'energia elettrica ? E Cos'è il cosfì ?

09.10.2018

Con la Delibera AEEG 180/2013/R/EEL dal 1° Gennaio 2016 vengono introdotti dei requisiti più stringenti per quanto riguarda il prelievo di energia reattiva dalla rete, con lo scopo di promuovere e migliorare l'efficienza energetica, contribuendo così a raggiungere l'obiettivo nazionale di risparmio energetico richiesto dalla direttiva europea 2012/27/UE in materia di efficienza energetica.

Infatti, diminuendo la soglia consentita di energia reattiva, si punta a ridurre la dispersione e le perdite di energia in rete, migliorando la capacità di trasporto delle linee.

In sostanza, l'utente finale è chiamato a migliorare il fattore di potenza (cosφ), ovvero il rapporto tra tensione e corrente.

Riportiamo sotto le nuove soglie introdotte dalla Delibera, che determinano pesanti ricadute in bolletta qualora l'utente non intervenga per rifasare il proprio impianto elettrico al fine di assicurare un cosφ superiore a 0,95.

Per rifasamento si intende quella pratica che permette di supplire allo sfasamento introdotto nella linea da un carico reattivo. Il parametro più significativo è lo sfasamento φ tra la tensione e la corrente elettrica di alimentazione. Rifasare vuol dire fornire in loco, tutta (rifasamento totale) o parte (rifasamento parziale) della potenza reattiva elettrica necessaria al carico.

Si definisce rifasamento qualsiasi provvedimento adoperato per aumentare (o come si dice comunemente a migliorare) il fattore di potenza (cosφ) di un dato carico, allo scopo di ridurre, a pari potenza attiva assorbita, il valore della corrente che circola nell'impianto.

Lo scopo del rifasamento è soprattutto quello di diminuire le perdite d'energia e di ridurre l'assorbimento di potenza reattiva proporzionalmente ai macchinari e alle linee esistenti in un sito industriale.

Il rifasamento dell'impianto elettrico industriale correttamente dimensionato rappresenta l'intervento tecnologico a più basso tempo di recupero d'investimento. Generalmente, il rifasamento di un impianto produttivo si ripaga in pochi mesi.

Nei circuiti con apparecchi che hanno al loro interno avvolgimenti, come i motori, le saldatrici, gli alimentatori delle lampade fluorescenti, i trasformatori, una parte della potenza apparente assorbita viene impegnata per eccitare i circuiti magnetici e non è quindi impiegata come potenza attiva, ma come potenza generalmente chiamata potenza reattiva.

Aspetti teorici e presupposti tecnici

Nelle utenze industriali, la maggior parte dei carichi è costituita da motori e trasformatori, che generano un campo magnetico. Questo fatto introduce uno sfasamento tra tensione e corrente, causando il consumo di potenza reattiva (espressa in kVAR).

Questa potenza concorre al consumo di energia reattiva, misurata in kVARh dall'ente erogatore. La sola potenza "utile" (in grado, cioè, di trasformare l'energia elettrica in lavoro meccanico) è quella attiva. La potenza reattiva non solo non può essere trasformata in lavoro meccanico, ma causa anche il transito in rete di una maggiore corrente efficace rispetto a quella che si avrebbe consumando sola potenza attiva.

Poiché le perdite per effetto Joule lungo i cavi elettrici sono proporzionali al quadrato della corrente circolante, un aumento di quest'ultima, dovuto all'assorbimento di potenza reattiva, introduce una maggiore perdita di energia, a parità di potenza attiva fornita. La potenza reattiva-induttiva, quindi, costituisce un carico supplementare per i generatori, i trasformatori e le linee di trasporto e distribuzione, impegnando il fornitore di energia a sovradimensionare i propri generatori a scapito del rendimento e provocando altresì una maggiore caduta di tensione in linea, che si traduce in ulteriori perdite di potenza attiva.

Per ovviare a questo problema, si inseriscono in parallelo ai motori delle batterie di condensatori (carichi capacitivi) che contrastano l'effetto dei carichi induttivi, tendendo a riportare in "fase" tensione e corrente. Proprio per questo motivo tale operazione viene detta "rifasamento". Notare che, viceversa, qualora la natura del carico fosse capacitiva, si può introdurre dei componenti induttivi che contrastano l'effetto dei carichi capacitivi.