L INNOVAZIONE AL CUBO

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1 L INNOVAZIONE AL CUBO Energia, mobilità, territori Presentazione Rapporto I Com 2016 Roma, 19 luglio 2016

2 I brevetti nel settore energetico I brevetti nell ambito della mobilità sostenibile Nuove dinamiche e opportunità per i consumatori Le Smart Cities e l innovazione energetica Dati, Industria 4.0 e stampanti 3D: come la digitalizzazione traina l innovazione Partecipazione e consenso: l innovazione dei processi decisionali nella governance ambientale ed energetica Indagine sulle esigenze di innovazione della PA in campo energetico ambientale* Le start up innovative in ambito energetico in Italia sostenibile Innov E 2016 Demand Side Management:il potere del flexiwatt Mobilità sostenibile per le persone e le merci

3 I brevetti nel settore energetico (1/5) li fonti? Banca dati WIPO (World Intellectual Property Organization) Banca dati dell EPO (European Patent Office) Dalla banca dati WIPO sono stai selezionati i brevetti concessi con riferimento alla categoria Electrical machinery, apparatus, energy Con riferimento alla macro categoria Capture, storage, sequestration or disposal of greenhouse gases: settori? CO2 capture or storage Con riferimento alla macro categoria Reduction of greenhouse gases emission, related to energy generation, transmission or distribution: Energy generation through renewable energy source Combustion technologies with mitigation potential Energy generation of nuclear origin Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation. Sono stati analizzati brevetti in campo elettrico per il 2014 e per il 2015

4 I brevetti nel settore energetico (2/5) Numero di brevetti nel settore energetico (2014) Brevetti nel settore energetico, per Paese ( ) 0% 1% 0% 2% 8% Giappone Stati Uniti 3% Corea 8% Cina 41% Germania Francia 9% Gran Bretagna Italia Spagna 14% India 14% Altri Paesi umero di brevetti nel settore energetico è cresciuto più del numero totale di brevetti l 2004 le domande di brevetto richieste nel settore energetico erano pari al 5,9% del totale, per scendere al % nel 2013 mulativamente, nell ultimo decennio, Giappone e Stati Uniti hanno depositato la metà dei brevetti del totale ndiale

5 revetti nel settore energetico (3/5) 3,4% 3,9% 5,0% 1,6% 0,9% 0,8% 2014 Brevetti in campo elettrico, per tecnologia (%) FV Storage 1,3% 0,9% 2,7% 2,6% 0,7% 4,4% ,5% Eolico Solare Termodinamico 28,9% 12,8% Trasmissione CCT e CCS 16,3% 16,6% 27,5% Nucleare Cogenerazione Smart grids Geotermia 17,5% 24,6% 2014 Brevetti in campo elettrico, per Paese (%) ,9% Usa Giappone 11,4% 9,7% Corea Germania 8,5% 60,9% 7,8% 5,7% 0,2% 1,8% 1,4% 0,7% 0,3% Francia Gran Bretagna Italia Altri Paesi 0,7% Cina Spagna India 68,5% 4,5% 3,5% 1,2% 0,6% 0,5% 0,3% 0,1%

6 brevetti nel settore energetico (4/5) 00 Numero di brevetti in campo elettrico, per Paese e tecnologia (2014) Cogenerazione CCT e CCS Geotermia Eolico FV Trasmissione Smart grids Nucleare Storage Solare Termodinamico Usa Giappone Corea del Sud Francia Germania Spagna Gran Bretagna Italia India Cina

7 brevetti nel settore energetico (5/5) Brevetti in campo elettrico, per regione Brevetti in campo elettrico, per regione (%) 2% 1% 1% 1% 4% 3% % 38% 16% 25% Lazio Lombardia Emilia Romagna Veneto Campania Toscana Piemonte Trentino Piemonte Marche Abruzzo 3% 3% % 6% 6% 40% 15% 18%

8 I brevetti nell ambito della mobilità sostenibile (1/4) uali fonti? Banca dati dell EPO (European Patent Office) ali settori? Con riferimento alla macro categoria Climate change mitigation technologies related to transportation: Road transport of goods and passengers Enabling technologies and technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation Sono stati analizzati brevetti per il 2014 e brevetti per il 2015

9 revetti nell ambito della mobilità sostenibile /4) Brevetti per tecnologia (%) 4,1% 1,6% ,8% 0,9% ,7% 12,1% 19,0% 50,5% Energy storage Veicoli ibridi Veicoli elettrici plug in Stazioni di ricarica Fuel cell per i trasporti Fuel cell per i veicoli elettrici 12,3% 16,9% 11,3% 55,8% 2014 Brevetti per Stato (%) ,0% 21,9% 0,3% 0,1% 0,2% 41,4% 0,5% 1,1% 12,9% 11,6% 7,8% 3,0% Giappone Germania Francia Gran Bretagna Spagna Altri Paesi Usa Corea del Sud Cina Italia India 0,1% 0,5% 42,1% 0,1% 0,4% 0,6% 1,8% 9,8% 4,4% 18,2%

10 I brevetti nell ambito della mobilità sostenibile (3/4) Usa Giappone Corea del Sud Francia Germania Spagna Gran Bretagna Italia India Cina 0 Veicoli ibridi Veicoli elettrici plugin Energy storage Fuel cell per i trasporti Fuel cell per i veicoli elettrici Idrogeno per i trasporti Stazioni di ricarica

11 revetti nell ambito della mobilità sostenibile /4) Brevetti per regione Brevetti per regione (%) 2,9% 0,0% ,8% 8,8% 26,5% 8,8% 23,5% 20,6% Piemonte Lombardia Emillia Romagna Veneto Umbria Liguria Marche Tos 4,8% 4,8% ,0% 28,6% 19,0% 23,8%

12 Dati, Industria 4.0 e stampanti 3D: come la digitalizzazione traina l innovazione Digitalizzazione Dati/Informazioni Industria 4.0 Stampanti 3D Il progresso tecnologico nel settore delle telecomunicazioni e dei dati sta rivoluzionando l intera economia, sviluppando sinergie tra diversi settori fino a pochi anni fa ritenuti lontani Internet of things Smart grid Smart meter Smart home Smart city Elementi caratterizzanti: integrazione dei sistemi di cyber security robot e macchine smart utilizzo più diffuso di internet e device mobili nuovo tipo di connettività industrializzazione virtuale Esempio della nuova visione dell economia e dei rapporti tra gli individui coinvolti nel processo produttivo. esperienza creativa tutti gli elementi che contraddistinguono il cambiamento [ ]l innovazione tecnologica, sostenibilità ambientale e relazioni collaborative (Ghelfi, 2015)

13 ati, Industria 4.0 e stampanti 3D: come la igitalizzazione traina l innovazione: dati Mercato dei big data % 60% 50% CAGR : + 17% 40% 30% 20% 10% 0% in % Mercato BD (in mld $) var. anno su anno Numero dispositivi connessi ogni giorno * Dato stimato Wikibon Forte crescita della categoria «cose» ,9 12,5 12,5 12,1 12,0 2,6 12,0 2,4 11,3 11,9 1,6 2,0 1,6 10,3 11,0 1,6 1,3 1,6 1,3 1,3 1,3 8,0 9,0 0,8 1,1 1,0 1,4 1,5 1,8 2,5 3,8 5,0 6,2 0,2 0,2 1,2 1,0 1,2 0,7 0, Cose Tablet PC e laptop Telefoni cellulari Fonte: elaborazione I Com su dati MIT, 2016

14 Dati, Industria 4.0 e stampanti 3D: come la digitalizzazione traina l innovazione distribuzione FabLab FabLab nel mondo FabLab in Italia

15 Mobilità sostenibile per le persone e le merci ,3 146,1 144,8 136, ,8 126,3 121,1 117,8 2021: 95 g/km di CO2 115,1 112,6 g/km di CO Fonte: Elaborazioni su dati Agenzia europea per l ambiente e Unrae, 2016

16 Mobilità sostenibile per le persone e le merci ioni dal assato Condizioni al contorno valgono per tutti Un esempio significativo: 33 km/l e 81 g/km Cx 0,29, 855Kg, alluminio e magnesio ma payback troppo lungo Qual è la disponibilità a pagare?

17 Mobilità sostenibile per le persone e le merci Distanza dall obiettivo specifico di emissioni per l anno 2014 (produttori con immatricolazioni superiori ai veicoli) Fonte: EEA 2015

18 Mobilità sostenibile per le persone e le merci CNG e GNL Sinergie e economie di gamma Altri 67 impianti Diesel + Accordo di Programma metano Quadro per la Metanizzazione

19 e Smart Cities e l innovazione energetica innovazione (anche) energetica sta ealizzando infrastrutture capaci di rasformare le nostre città in Smart Cities, oghi in cui usi e consumi sono coniugati ll efficienza energetica e alla tutela ell ambiente questa direzione hanno deciso di orientare proprie risorse sia l Unione Europea che il inistero dello Sviluppo Economico, che sieme ad altre istituzioni hanno previsto un gente piano di finanziamenti per la ealizzazione di una rete quanto più estesa d efficace su tutto il territorio nazionale

20 Nuove dinamiche e opportunità per i consumatori Prezzi dinamici Innovazione rispetto al tradizionale sistema di tariffazione dell energia, cost reflective perché legato ai prezzi all ingrosso in un determinato momento Prezzi negativi Fatturazione prepagata Storage In linea con diversi Paesi europei, l Aeegsi sta valutando l introduzione dei prez negativi (DCO 605/2015/R/eel) In tali condizioni, i produttori devono confrontare i costi di arresto e riavvio de propri impianti con i costi di vendita dell energia ad un prezzo negativo Il cliente prepaga in anticipo per una quantità predefinita di elettricità viene costantemente avvisato circa il livello di consumo In caso di esaurimento del credito l elettricità la mancata erogazione del serviz evita l accumulo ingenti debiti difficilmente rimborsabili, generando una natura propensione nel consumatore a mantenere un saldo positivo Nonostante le diverse opinioni circa il grado di sviluppo di tale tecnologia, si ravv rinnovato interesse, dimostrato anche dai numerosi progetti intrapresi nel solo 2

21 Nuove dinamiche e opportunità per i consumatori tipologie di offerte dinamiche Offerte dinamiche Tipologia Descrizione Pro Contro Time of use (TOU) Fasce orarie con prezzi differenti Possibilità di programmare i consumi Non richiedono infrastrutture di supporto avanzate Poco flessibili e non sono correlate all andamento dei prezzi all ingrosso itical Peak Pricing (CPP) Tariffa costante ad eccezione di momenti di picco per la rete o di prezzi all ingrosso molto elevati Forniscono un importante segnale di prezzo Scarsa accettazione della tariffa per via dei prezzi particolarmente elevati eak Time Rebate (PTR) Prezzo legato all andamento dei mercati Segnale di prezzo estremamente granulare Necessità di tecnologie automatizzate che rispondano a ai segnali eal Time Pricing (RTP) Pagamento dei clienti per ridurre carico in determinati momenti Fonte: Elaborazione I-Com su dati Energy@home, RSE Non comportano costi aggiuntivi Nel lungo periodo rischiano di essere poco sostenibili e necessitano di un attenta profilazione del cliente

22 Nuove dinamiche e opportunità per i consumatori tipologie di storage e progetti 2016 Progetti Partnership pubblico privato per installare 1,3 GW di capacità in 5 anni Debutto in Sud Africa accumuli domestici xstorage: accumulatore bidirezionale di energia residenziale Vehicle to grid: 100 unità di ricarica nel Regno Unito Inees: integrazione vetture elettriche (a supporto) con la rete Batterie domestiche e industriali Accumulatori nuova auto elettrica (i3) Soggetti promotor Governo statunitense Enel Green Power Nissan & Eaton Nissan & Enel Governo tedesco in partners Lichtblick, Sma Solar Technolo l'iwes Mecerdes Benz Energy BMW

23 Demand Side Management: il potere del flexiwatt tima dei costi potenzialmente evitabili USA Situazione europea 2015 ardi $ 6,9 3,3 2,1 0,7 0,4 Generazione Trasmissione e distribuzione Arbitraggio Regolazione del carico Riserva rotante

24 nnovazione dei processi decisionali nella overnance mbientale ed energetica odello francese del débat public Diritto di partecipare alle decisioni pubbliche dotate di un incidenza significativa sull ambiente: valore costituzionale (Charte de l environnement, 2005) A monte del processo amministrativo di decisione (elaborazione del progetto/opera) Istituzione di un autorità amministrativa indipendente «Commission Nationale du Déb Public» Soggetti legittimati a partecipare: qualsiasi soggetto del pubblico Progetti di «interesse nazionale», che rientrano in determinate categorie di opere che presentano una «forte valenza sociale ed economica» o sono «dotate di impatti significativi sull ambiente e sulla gestione del territorio» (ESEMPI facoltativo o obbligatorio: per ciascuna categoria due soglie parametri di natura tecnica e finanziaria)

25 Débat Public in ambito energetico 26% Ambito progetti 4% 13% 17% 9% 31% Gasdotti Impianti nucleari Stoccaggio gas e rigassificazione Elettrodotti Parchi eolici Stoccaggio rifiuti nucleari Progetti per classe (in milioni ) ; 26% N dibattiti / anno 11; 48% 6; 26% > Fino a 500

26 Innovazione dei processi decisionali nella governance ambientale ed energetica odello francese del débat public FASI (in genere durata tot. circa 1 anno) Presentazione alla CNDP (proponente altri soggetti individuati dalla legge) Valutazione della CNDP: sottoporre o meno il progetto a dibattito pubblico (2 mesi) Decisione della CNDP, eventuale nomina della Commissione Particolare del Dibattito Pubblico Fase preparatoria (qualche mese) Avvio del dibattito (4 mesi prolungabili a 6) Chiusura del Dibattitto Pubblicazione del Rendiconto e del bilancio del Dibattito (2 mesi) Decisione del proponente (3 mesi) Maggior certezza Della tempistica

27 Partecipazione e consenso ncipali questioni relative alla partecipazione dei privati nelle scelte bbliche: arattere obbligatorio o volontario della partecipazione oggetti legittimati a partecipare mbito di applicazione, modalità e tempi della partecipazione utorità responsabile del processo di partecipazione ffetti della partecipazione sulle decisioni pubbliche La questione va posta in termini di capacità d influenza piuttosto che di vincolo giuridico (Bobbio, Pomatto, 2007). L effetto legittimante della partecipazione si traduce nella sua capacità di generare accettazione della decisione e di prevenire i conflitti che possono accompagnare la sua attuazione (Pitea, 2013), attraverso un confronto pubblico basato su proposte motivate ed esposte a critica

28 Indagine conoscitiva sulle esigenze di innovazione della pubblica amministrazione in campo energetico ambientale* *Risultati preliminari

29 e start-up innovative in ambito energetico in Italia 1/7) Quali fonti? Banca dati di Infocamere Quali informazioni? Il database estratto contiene informazioni relativamente a: sede della società anno di inizio attività dell impresa settore in cui la stessa opera dimensione, in termini sia di capitale investito, produzione e numero di addetti Sono state analizzate start up

30 start-up innovative in ambito energetico in Italia /7) Numero totale di start up_totale Numero totale di start up_energia 200% % 160% 140% % 100% 80% % 40% 20% % % Nord Sud Centro (var. %; asse destro) Centro Nord (var. %; asse destro) Sud (var. %; asse destro) Nord Centro Sud Nord (var. %; asse destro) Centro (var. %; asse destro) Sud (var. %; asse destr scita di nuove imprese innovative può rappresentare, anche nel settore dell energia, un indicatore attraverso cui misurare l auspicata inversione nza in fatto di competitività e sviluppo: contributo alla crescita economica Italia ne ospita il maggior numero (56%), 22% è ubicato in Centro Italia e il 22% al Sud

31 e start-up innovative in ambito energetico in Italia 3/7) La prima regione del Sud è la Campania, con 354 startup

32 start-up innovative in ambito energetico in Italia /7) Totale Energia Valore max di produzione stimato (in migliaia ; asse sinistro) Valore medio procapite (in migliaia ; asse destro) Nord Centro Sud 0 0 Nord Centro Sud 0 Contributo al PIL nazionale fino a quasi 1,9 miliardi di euro, il contributo delle sole start up energetiche potrebbe arrivare fino a 173 milioni di euro all anno. Nord a contribuisce maggiormente a questo risultato (105 milioni di euro) ma se si guarda al valore che in media produce ogni start up, sono le imprese attive nel Centro Italia a dare i migliori risultati, con un valore di produzione medio pari a 753mila euro

33 start-up innovative in ambito energetico in Italia /7) Totale Energia 20% 27% Depositarie* Non depositarie 80% 73% nde depositarie o licenziatarie di privativa industriale, oppure titolari di software registrato

34 start-up innovative in ambito energetico in Italia /7) 35% Tasso di ingresso trimestrale ( ) 35% Tasso di ingresso trimestrale ( ) 30% 30% 25% 25% 20% 20% 15% 15% 10% 10% 5% 5% 0% mag 14 ago 14 nov 14 feb 15 mag 15 ago 15 nov 15 feb 16 mag 1 mag 14 ago 14 nov 14 feb 15 mag 15 ago 15 nov 15 feb 16 mag 16 nergia 10,1% 24,1% 12,4% 13,3% 22,0% 12,8% 10,0% 11,1% 11,3% otale 13,9% 27,9% 13,8% 14,2% 25,7% 14,8% 10,9% 9,9% 12,4% 0% mag 14 ago 14 nov 14 feb 15 mag 15 ago 15 nov 15 feb 16 magmag 14 ago 14 nov 14 feb 15 mag 15 ago 15 nov 15 feb 16 mag 16 Totale 0,3% 1,4% 0,4% 1,5% 3,8% 1,3% 1,6% 4,5% 1,6% Energia 32,4% 3,4% 1,9% 1,7% 7,0% 2,0% 1,8% 6,2% 3,8% estart up energetiche dimostrano una capacità di sopravvivenza in linea o di poco superiore al complesso delle altre start up: a maggio 2016, il sso di mortalità siattestavasuun3,8%(1,6%perlealtre).iltasso di ingresso ha registrato picchi fino al 40% per le start up energetiche attive in mbito industriale. Il settore dei servizi, più popolato in termini assoluti, vede invece i tassi di ingresso tra il 10% e il 20% nel periodo esaminato

35 start-up innovative in ambito energetico in Italia /7) 18% Campania Toscana WORST PERFORMERS Liguria HIGH MORTALITY PERFORMERS 15% Abruzzo Tasso di mortalità semestrale 12% 9% 6% Friuli V. G. Sicilia Puglia Lazio Sardegna LOW MORTALITY PERFORMERS Veneto Lombardia Piemonte Emilia Romagna BEST PERFORMERS 3% Marche 0% Trentino A. A. Basilicata Valle d'aostacalabria Umbria Molise N. start up regioni migliori sono Marche, Emilia Romagna, Umbria e Molise, grazie ad un numero pro capite di start up innovative attive sul territorio periore alla media nazionale ed un tasso di mortalità registrato nell ultimo semestre inferiore al dato nazionale che vanno dallo 0% di Umbria e olise al 6,4% dell Emilia Romagna (dato nazionale: 7,7%)

36 ORDINATORE SCIENTIFICO tonio Sileo TORI fano da Empoli (I Com) nco d Amore (I Com) ovico Ferraguto (I Com) ria Marcotullio (I Com) artner Giusy Massaro (I Com) Valentina Rossi (IRISS CNR) Antonio Sileo (I Com) Giuseppe Tedesco (I Com) Piazza dei Santi Apostoli Roma tel fax info@i-com.it Rond Point Schum 1040 Bruxe tel