Mobilità elettrica in Italia: l esperienza di RSE

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1 24 febbraio 2017 Mobilità elettrica in Italia: l esperienza di RSE Giuseppe Mauri Head of ICT for Power System and emobility Dip. Tecnologie di Trasmissione e Distribuzione

2 MOBILITÀ ELETTRICA: UN PERCORSO PROGRESSIVO Source: European Council for Automotive Research 3

3 MOBILITÀ ELETTRICA: EMISSIONI NOCIVE DELLE DIVERSE MOTORIZZAZIONE A CONFRONTO Tra le alternative tecnologiche del settore automotive, la mobilità elettrica rappresenta la soluzione più efficace nel contribuire alla diminuzione delle emissioni inquinanti, in particolare nelle grandi aree urbane. Emissioni di ossidi di azoto allo scarico Emissioni di particolato allo scarico Emissioni di composti organici volatili non metanici [Elaborazione RSE su Stime ISPRA 2016]

4 PM2.5 EMISSIONI E QUALITÀ DELL ARIA Effetti sulla qualità dell aria, scenario Tre fattori Variazione emissioni per evoluzione motori tradizionali (Euro 5 Euro ) Variazione emissioni per evoluzione parco generazione elettrica Variazione emissioni per penetrazione mobilità elettrica (effetto di sostituzione) a) Misure b) Anal. Meteorologiche (ECMWF) WRF Modello Meteorologico Processore Condizioni al contorno Temperatura radiazione velocità vento Processore Emissioni sale marino MEGAN Modello delle emissioni biogeniche CAMx Modello di Chimica e Trasporto Dati Territoriali Inventari delle emissioni SMOKE Modello delle emissioni antropiche Indicatori di attività Realizzati ed utilizzati diversi strumenti di modellazione Modello scala continentale CHIMERE (altri composti) Concentrazioni e Deposizioni (Totali e per sorgente) Notevoli miglioramenti grazie all ammodernamento dei motori ICE e del parco termoelettrico Ulteriore miglioramento dato dalla mobilità elettrica Caso base 2005 Riduzione al 2030 senza veicoli elettrici Ulteriore riduzione con veicoli elettrici

5 SVILUPPO DEL PARCO DI GENERAZIONE 10 MILIONI DI VEICOLI ELETTRICI AL 2030: QUALE IMPATTO? ENERGIA AGGIUNTIVA RICHIESTA ALLA RETE: ~19 TWh/anno (alcuni percento della domanda complessiva)

6 ESIGENZE DI MOBILITÀ DELLE PERSONE E DELLE MERCI La mobilità elettrica deve in primo luogo rispondere alle esigenze di mobilità delle persone e delle merci Occorre porsi dal punto di vista dell utente ed analizzare i diversi scenari d uso, dai quali conseguono diverse esigenze in termini di infrastrutture necessarie

7 ESIGENZE DI MOBILITÀ DELLE PERSONE E DELLE MERCI Principali fruitori di un adeguata infrastruttura di ricarica Residenti (con e senza parcheggio privato) Pendolari (studio, lavoro, accesso ztl,...) Flotte (Taxi, Utility, CS Free Floating, ) Utenti Business (rappresentanti di commercio, meeting lavoro, ) Delivery pacchi, food (GLS, DHL, BRT, Poste,...) Utenti occasionali (traffico occasionale, turismo, )

8 ESIGENZE DI MOBILITÀ DELLE PERSONE E DELLE MERCI Percorrenze medie giornaliere degli autoveicoli M1 e N1 in Europa 91% 95% 98% 99% 75% 60% <30 km <50km <100 <150 <200 <250 Il 98% dei percorsi giornalieri in europa è inferiore all autonomia delle auto elettriche entrate in commercio nel 2016 (batteria circa kwh)

9 ESIGENZE DI MOBILITÀ DELLE PERSONE E DELLE MERCI DOVE SONO LE AUTO DURANTE LA SETTIMANA? CASA 2 CASA LAVORO SCUOLA/ Parrocchia Centro COMMERCIALE Altre attività VIAGGIO Durante il Viaggio ricarica > 50 kw Nei pressi della residenza o al lavoro rifornire fino a 500 km in una notte -> Potenza di ricarica 7,4 kw (13h = 96 kw) Centri commerciali ricarica kw Source of Data: 2001 National Household Travel Survey; GM Data Analysis Tate/Savagian) - SAE paper

10 INFRASTRUTTURE PER LA MOBILITÀ ELETTRICA Il punto di vista dell utente Scenario 1 Sosta prolungata (2-10h) box, parcheggi privati, condominiali e delle flotte aziendali Normale presa elettrica (massimo 2,5 kw) Wall Box (massimo 7 kw) con gestore dei carichi Scenario 2 Sosta breve (30 minuti-2h) centri commerciali, cinema e ristoranti, parcheggi pubblici Colonnine (massimo kw) Business model di successo: ricarica gratuita Scenario 3 Fermata (< 30 ) stazione di servizio autostradale o urbana sistemi di ricarica FAST multistandard con potenza maggiore di 50 kw (fino a 160 kva)

11 NECESSITÀ DI INFRASTRUTTURE VS I PRINCIPALI FRUITORI NORMAL POWER HIGH POWER Box privato Area condominiale/ pubblica Parcheggio di corrispondenza o aziendale Ricarica occasionale in area commerciale Oridinaria Occasionale Residenti con Parcheggio Auto di Proprietà (PAP) Residenti senza PAP Pendolari entro 50 km Pendolari oltre 50 km Servizio Taxi Utility / Corporate Servizio Car Sharing Free Floating Utenti business Delivery pacchi, food and beverage Utenti occasionali ()

12 NECESSITÀ DI INFRASTRUTTURE VS I PRINCIPALI FRUITORI Posto Auto privato Posto Auto condominiale Parcheggio di corrispondenza / aziendale Distributore di carburante Poli accumulo Taxi Aeroporti Piazzole intermodali (carico e scarico merci) Stazioni ferroviarie lunghi percorsi Stazioni ferroviarie Pendolari/ Parcheggi intermodali Area privata NORMAL POWER Condominiale/ pubblica Fino a 10 Fino a 10 HIGH POWER Accesso pubblico (oltre 10 postazioni std) (oltre 10 postazioni std)

13 APPARATI PER LA RICARICA PRIVATA LA WALLBO INTELLIGENTE: con «power management» Più SICUREZZA Più SERVIZIO Più EFFICIENZA ed ECONOMIA

14 APPARATI PER LA RICARICA PRIVATA SICUREZZA

15 APPARATI PER LA RICARICA PRIVATA SERVIZIO carichi residenziali wall box residenziale

16 APPARATI PER LA RICARICA PRIVATA ECONOMIA Il 1 gennaio 2016 le tariffe elettriche residenziali hanno iniziato un percorso di adeguamento in accordo a quanto previsto ai: DEL 582/2015/R/EEL DCO 293/2015/R/EEL Saranno favoriti gli usi efficienti dell energia: Pompe di calore Ricarica residenziale degli autoveicoli elettrici 17

17 APPARATI PER LA RICARICA PRIVATA WALLBO INTELLIGENTE : DESCRIZIONE FUNZIONALE Una wall box in grado di limitare automaticamente la potenza di ricarica per evitare l intervento del limitatore anche in assenza di altri sistemi di gestione dell energia power meter carichi residenziali L elettricista qualificato installa contestualmente: la wall box, il power meter e la linea di comunicazione con il power meter o il sistema di gestione dell energia esistente wall box residenziale Linea di comunicazione 18

18 APPARATI PER LA RICARICA PRIVATA WALLBO: INTELLIGENTE SPERIMENTAZIONE PRESSO RSE

19 APPARATI PER LA RICARICA PRIVATA WALLBO: INTELLIGENTE La presenza di una wallbox che regola automaticamente la potenza di ricarica in funzione della potenza disponibile è un valido aiuto per: 1. Evitare che la ricarica degli autoveicoli elettrici sia la causa dell apertura del limitatore 2. Minimizzare la potenza contrattuale a scaglioni di +/- 0,5 kw 3. Gestire la domanda di energia 4. Creare sinergie con l eventuale presenza di eventuali FER Questi punti possono essere estesi alle utenze che hanno sottoscritto contratti con limitazione della potenza es. terziario, piccola industria, studi professionali e terziario 21

20 INFRASTRUTTURE PER LA MOBILITÀ ELETTRICA TECNOLOGIE disponibili per l infrastruttura di ricarica VELOCE O FAST MULTISTANDARD 15 minuti 80 km 20 minuti Fino a 2 auto contemporaneamente, di cui una in DC ed una in AC 80% batteria

21 INFRASTRUTTURE PER LA MOBILITÀ ELETTRICA TECNOLOGIE disponibili per l infrastruttura di ricarica VELOCE O FAST MULTISTANDARD

22 INFRASTRUTTURE PER LA MOBILITÀ ELETTRICA TECNOLOGIE disponibili per l infrastruttura di ricarica

23 RSE: DIFFUSIONE DEI RISULTATI Paper Interviste Convegni Conferenze Media Monografie GIUSEPPE MAURI