Enea

Insieme per la sicurezza ambientale

Insieme per la sicurezza ambientale

Sicurezza ambientale: Terna ed Enea hanno avviato una collaborazione su intelligenza artificiale, sensori e IoT per previsione e gestione delle situazioni di criticità ambientale della rete elettrica, al fine di massimizzare l’affidabilità delle infrastrutture

Terna, la società che gestisce la rete elettrica nazionale, ed ENEA, l’Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile, hanno avviato una collaborazione su attività di ricerca finalizzate ad accrescere la sicurezza e la resilienza della rete in alta tensione.

Attraverso l’utilizzo di tecnologie innovative, quali l’intelligenza artificiale, i sensori e l’analisi dei dati tramite IoT (Internet delle Cose), Terna ed ENEA hanno avviato una collaborazione che prevede lo sviluppo di modelli e strumenti per la prevenzione e la gestione delle situazioni di emergenza relative alla rete elettrica.

Tali soluzioni, di natura “capital light”, si affiancano sinergicamente agli interventi di sviluppo della rete per garantire la massima efficacia nella gestione delle situazioni di possibile criticità legate a fenomeni climatici estremi, di inquinamento dell’aria ed eventi geologici.

Rete elettrica, monitoraggio continuo attraverso sensori e innovativi strumenti digitali

Nello specifico, la collaborazione sarà focalizzata sullo sviluppo di sistemi di supporto alle decisioni in caso di eventi estremi anche attraverso la rappresentazione grafica dei fenomeni, sulla stima dell’efficacia di interventi preventivi finalizzati ad aumentare la resilienza della rete e sullo sviluppo di tecnologie e sensori per il monitoraggio in tempo reale degli asset, nonché di modelli previsionali dei possibili danni fisici alle infrastrutture.Terna sta già installando sistemi di sensoristica avanzata, monitoraggio e diagnostica, anche di tipo predittivo, a beneficio della sicurezza della rete e del territorio. Tramite l’utilizzo della tecnologia IoT (Internet delle Cose) e innovativi strumenti digitali collocati sull’infrastruttura, Terna raccoglie inoltre dati utili per la gestione in sicurezza del sistema elettrico e la prevenzione di situazioni di emergenza.

Sul fronte dell’innovazione e della digitalizzazione, Terna ha già programmato circa 900 milioni di euro di investimenti sugli 8,9 miliardi di euro complessivi previsti nel Piano Industriale 2021-2025.

Strategie di prevenzione

ENEA si occuperà dello sviluppo di tecnologie, sistemi e strumenti avanzati a supporto degli operatori e della PA per la protezione e gestione in sicurezza delle infrastrutture critiche attraverso l’iniziativa EISAC.it (European Infrastructure Simulation and Analysis Centre, nodo italiano) che ha l’obiettivo di sviluppare e rendere disponibili tecnologie avanzate per il monitoraggio e la valutazione delle diverse tipologie di rischio, in particolare da eventi naturali.

Attraverso l’acquisizione di informazioni (dati satellitari, simulazioni, previsioni meteo) i sistemi di supporto alle decisioni di EISAC.it consentiranno di elaborare strategie di prevenzione, piani di emergenza e scenari di rischio, grazie ai quali è possibile effettuare stress-test sulle infrastrutture.

Intesa tra “eccellenze”

“Questa intesa tra due eccellenze italiane conferma il ruolo centrale della ricerca e dell’innovazione per contribuire a incrementare la sicurezza e la resilienza delle infrastrutture energetiche. Con il supporto di ENEA potremo mettere in campo ancora più azioni utili a fronteggiare i rischi connessi al verificarsi di eventi climatici estremi, facendo leva non solo sullo sviluppo della rete ma anche sull’adozione di nuove tecnologie che, a costi contenuti, consentono di massimizzare l’affidabilità delle nostre infrastrutture. Le nuove tecnologie, l’innovazione e la digitalizzazione sono, come già delineato nel nuovo Piano Industriale 2021-2025, elementi imprescindibili per disegnare ‘new ways of working’ che rispondano al cambiamento imposto da questo ultimo anno e per abilitare la transizione energetica a beneficio della resilienza, sicurezza e flessibilità di tutto il sistema” ha dichiarato Francesco Del Pizzo, Responsabile Strategie di Sviluppo Rete e Dispacciamento di Terna.“Questa collaborazione con Terna è per noi di particolare soddisfazione e consentirà di mettere a fattor comune i sistemi tecnologici, di valutazione del rischio e monitoraggio e le analisi di scenario, sviluppati nell’ambito delle nostre attività di R&S per la protezione delle infrastrutture critiche e il supporto alle decisioni per il management in situazioni di crisi” ha aggiunto Giorgio Graditi, Direttore del Dipartimento Tecnologie Energetiche e Fonti Rinnovabili dell’ENEA.

“La pandemia in corso – ha ribadito Graditi– ha evidenziato ancor di più l’importanza di garantire il funzionamento delle infrastrutture strategiche, con particolare riferimento alle reti di elettricità, tlc, acqua, gas, per non inibire la fornitura di servizi primari in settori quali sanità e logistica”.

Automobili e transizione energetica

Il processo di riduzione delle emissioni fissato dall’Unione Europea per il 2030, è inevitabilmente destinato ad avere ripercussioni sui servizi per la mobilità. I processi di trasformazione vanno governati: ma cosa si sta facendo? Uno studio di Fondazione Caracciolo, Enea e CNR mira a comprendere la portata dei cambiamenti in atto e gli spazi di intervento pubblico

Il processo per una progressiva riduzione delle emissioni di CO2, nel settore dell’autotrazione, non è reversibile. La componente della motorizzazione elettrica appare la più significativa e perseguibile.

Automobile e transizione energeticaCionondimeno permangono molte incognite sul come e sui tempi e, soprattutto, non vengono considerati con la dovuta attenzione tutti i risvolti e le conseguenze sul piano economico e sociale derivanti dal mettere in discussione l’assetto produttivo attuale, per raggiungere un nuovo  punto di equilibrio.

La transizione, in ogni fase della vita, è il momento più delicato. In ogni situazione l’equilibrio raggiunto è il risultato della sommatoria tra fattori positivi e fattori negativi in cui evidentemente la sommatoria dei primi ha un deciso predominio sulla sommatoria dei secondi.

Ogni volta che ci si sposta da una situazione di equilibrio per perseguirne una nuova, è indispensabile verificare che nel processo di trasformazione il vantaggio dei fattori positivi risulti sempre prevalente.

In ogni processo di trasformazione c’è un costo da sostenere. I processi di trasformazione vanno governati, le varie fasi vanno programmate.

Lo stiamo facendo? Stiamo svolgendo le opportune analisi?

A queste domande ha cercato di dare una risposta la Fondazione Caracciolo (ACI) che in collaborazione con CNR ed Enea ha presentato il 26 novembre a Roma, lo studio: Per una transizione energetica eco-razionale della mobilità automobilistica, in occasione della 74esima Conferenza del traffico e circolazione.

Automobili e transizione energeticaGli obiettivi al 2030

La UE  fissa per l’Italia, un target di emissioni di CO2, per viabilità automobilistica, pari a 50 milioni di tonnellate. Le nuove auto  dovranno avere un limite di emissioni  pari a 68,4 grammi/Km.

Tale obiettivo appare raggiungibile ma vanno tenuti presenti una serie di elementi ed effetti oltre al conseguimento del solo obiettivo ambientale.

Il sistema Italia, al 2030, in assenza di incentivi non centrerebbe l’obiettivo.

In linea tendenziale al 2030 il totale di emissioni di CO2 sarebbe pari tra 54/55 tonn. (11% in più dei target UE). Lo studio prevede che nel 2030, i veicoli avranno una emissione di 82 grammi/Km. che rappresenta una contrazione del 36%  rispetto alla emissione media attuale di 138 grammi/Km ma che rappresenta una emissione di 14 grammi superiore ai livelli indicati da UE.

Per centrare pienamente i target europei appare necessario avviare un ventaglio di iniziative, tra le quali ha un forte ruolo la motorizzazione elettrica, ma non solo. In primo luogo, indica lo studio, sarà opportuno incentivare un rinnovamento del parco automobilistico favorendo la rottamazione del parco da Euro0 ad Euro3. Esiste poi un parco auto con oltre 20 anni di anzianità, meno di 400.000 circa, che può essere considerato costituito da auto storiche.

Per quanto attiene la valutazione di raffronto tra motorizzazione elettrica e motorizzazione  termica, lo studio introduce il metodo LCA (Life Cycle Assessment) che consiste nel raffrontare il complesso delle emissioni non solo allo scarico degli automezzi ma all’intero ciclo dalla  fabbricazione, assemblaggio, messa in strada, utilizzo.

Sulla base di tale criterio si evidenzia come, a parità di condizioni di esercizio e tipologia del mezzo in termini di dimensioni e prestazioni, la trazione totalmente elettrica presenta un vantaggio in termini di emissioni,variabile tra il 20 ed il 36%, compensando le maggiori emissioni in fase di costruzione con le 0 emissioni di esercizio.

Punti di riflessione

Ciò premesso vanno svolte alcune considerazioni: la motorizzazione elettrica è in una fase iniziale e sul suo sviluppo gravano alcuni punti. In primo luogo la tecnologia per le batterie, al momento non lascia intravedere grandi novità rispetto all’utilizzo del litio e del cobalto. Entrambe le materie prime sono quasi totalmente controllate dalla Cina. Nel contempo la produzione di accumulatori è quasi totalmente prodotta in Asia (Cina/Sud Corea).

Automobili e transizione energeticaI tempi di ricarica medi per vetture di livello medio sono troppo lunghi e, conseguentemente,  l’autonomia di percorrenza fa dell’auto elettrica un mezzo per mobilità quasi esclusivamente urbana.

Per ovviare a questo limite le case automobilistiche (in vantaggio le case orientali) hanno sviluppato la gamma delle auto Ibride (full o plugin), ma in questo caso il risparmio in termini di emissioni di CO2 ha altro rilievo.

Manca una vera rete di rifornimento con colonnine per ricarica, ma al momento latitano anche i presupposti di mercato per un sistema distributivo che abbia una giustificazione economica e preveda un recupero dell’investimento necessario per la rete. Gli unici progetti di cui si ha notizia (Enel) hanno più il senso iniziative promozionali e/o di sostegno allo sviluppo della motorizzazione elettrica.

Il problema della dipendenza tecnologica e produttiva non va sottovalutato. Per tentare di alleggerire tale vincolo, a marzo 2019, è partito il progetto europeo Battery 2030. Questo ha l’ambizione di realizzare una tecnologia europea e relativa produzione. Hanno aderito 9 nazioni, tra cui l’Italia con il Politecnico di Torino, con 17 centri di ricerca. L’obiettivo 2030 appare un tempo più che sufficiente per realizzare un progetto tecnico, ma siamo in ritardo per l’approntamento industriale su vasta scala.

Un altro aspetto che non va tralasciato  è quello relativo alla valutazione della caduta delle entrate fiscali a seguito della contrazione del consumo dei carburanti per autotrazione, a meno che non vengano replicate le aliquote su energia elettrica erogata.

Nel 2018 il gettito da carburanti ha superato i 26 miliardi di euro.

Per valutare l’effetto sul gettito fiscale al 2030, si è assunto, come riferimento, la previsione di sviluppo del parco automobilistico al 2030 formulato nel Piano Nazionale Integrale Energia e Clima del gennaio 2019.

Parco Auto 2030 per Alimentazione (in milioni di unità)

Plug Hyb El/Veic          4.5

Battery Elect                  1.6

Benzina                           17.5

Diesel                               7.4

GPL                                  3.1

Metano                           2.4

Totale                          36.5

Sulla base di questa ipotesi il gettito fiscale atteso sarebbe di 5 miliardi inferiore. È come se il processo di elettrificazione del parco ricevesse un incentivo di tale importo per anno.

Altri due elementi su cui bisognerà riflettere per tempo e non a cose avvenute sono: il problema dello smaltimento delle batterie esaurite e la riconversione professionale delle numerose piccole imprese meccaniche che sono attualmente inserite nella filiera produttiva. Si tratta di migliaia di posti di lavoro a cui bisogna pensare per tempo, unitamente ai lavoratori delle catene di montaggio tradizionale.

Un ultimo elemento di natura sociale: la motorizzazione tradizionale ha raggiunto un livello di diffusione alla portata di qualsiasi classe, producendo certamente molte conseguenze negative, non ultima quella delle emissioni. Ma è importante fare attenzione a fine di evitare che, per il rispetto dell’ambiente, si promuova una motorizzazione i cui costi limitino l’accessibilità con una selezione in base al censo.