internet of energy: susteinable revolution€¦ · smart meters. digitalizzazione nella strategia...
TRANSCRIPT
INTERNET OF ENERGY:
SUSTEINABLE REVOLUTION
Andrea Andreuzzi Area Politiche Industriali
Confindustria
NECESSITÀ DI UNA RIVOLUZIONE SOSTENIBILE
+311 Mln tCO2
+92 Mtep
+1.300 Mld $
2020
2020
OGGI OGNI PUNTO DI PIL PORTA UN INCREMENTO DELLO 0,5% DELLE
EMISSIONI E DELLO 0,4% DELL’INTENSITÀ NELL’USO DELLE RISORSE
SECONDO IL TREND ATTUALE
0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 140% 160%
0 10.000 20.000 30.000 40.000 50.000 60.000 70.000 80.000 90.000
GDP (asse sx) CO2 (asse dx) Consumi Energia (asse dx)
Mld € %
AMBIENTE
ECONOMIA
SOCIETA’
292 ROBOT
155 ROBOT
Fonte: Eu Commission, World Bank
10.000 LAVORATORI
EFFICIENZA ENERGETICA:
+20% risparmio energia primaria
EMISSIONI CO2:
-20% rispetto al 1990
FONTI RINNOVABILI:
+ 20% sul consumo finale
*Stima Primes 2007
Fonte: Elaborazioni su dati Roadmap 2050
FONTI RINNOVABILI:
Da +17% a +20% su CF
EMISSIONI CO2:
da - 18% a - 21% rispetto al
2005
EFFICIENZA ENERGETICA:
Da +20% a +24% su CF*
2020
EFFICIENZA ENERGETICA:
+ 27% su CF*
EMISSIONI CO2:
-40% rispetto al 1990
FONTI RINNOVABILI:
+ 27% sul CF a livello europeo
LOTTA EUROPEA AI CAMBIAMENTI CLIMATICI
OBIETTIVI DI SVILUPPO SOSTENIBILE NEL MONDO 2030
Da + 30% a +35% sul CF DIBATTITO CLEAN ENERGY PACKAGE Da + 30% a +35% sul CF*
EFFICIENZA ENERGETICA:
+ 35% sul CF* e +42% CP
FONTI RINNOVABILI:
+ 28% sul CF
EMISSIONI CO2:
-43% rispetto al 2005
MANTENERE IL RISCALDAMENTO GLOBALE AL DI SOTTO DI 2 °C RISPETTO AI LIVELLI PRE-INDUSTRIALI
L’Italia parte da una buona posizione competitiva sull’efficienza ma presenta
elevati costi marginali
Intensità energetica Paesi UE
Anni 1995-2015 L’Italia è il paese manifatturiero con
maggiore efficienza energetica Tep/M€
Intensità energetica UE
2015
0 20 40 60 80
100 120 140 160 180 200
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
Unione Europea Germania Spagna
Francia Italia Regno unito
Fonte: Eurostat, AEEGSI
INTENSITA’ ENERGETICA IN EUROPA
Tasso cumulato di variazione Intensità energetica
Anni 1995 - 2015
-1,79% -1,72%
-1,16% -1,32%
-0,67%
-2,79%
Unione Europea
Germania Spagna Francia Italia Regno unito
OBIETTIVI DI SVILUPPO SOSTENIBILE IN EUROPA
108,0
112,0
106,7 CO
NSU
MI F
INA
LI
FON
TI R
INN
OV
AB
ILI
30,6 31,4
30,2
124,1
21,1
CONFRONTO SCENARI DI DE-CARBONIZZAZIONE AL 2030
Mt CO2 eq
Mtep
Mtep
12,1 16,1
17,4
10,3 9,1 9,5
EMIS
SIO
NI C
O2
EUCO 30 EUCO 27 SEN 2017 2015
360 350
433
332
73
101 83
FATTORI DI EMISSIONE
EUCO 27
2,3 tCO2/Tep
EUCO 30
2,35 tCO2/Tep
SEN 2017
4,0 tCO2/Tep
PHASE-OUT
ANTICIPATO
DEL CARBONE
AL 2025
OBIETTIVI DI SVILUPPO SOSTENIBILE IN ITALIA
A. Tecnologie di identificazione e tracciabilità;
B. Tecnologie di comunicazione nell‘IoT;
C. Network interessati dall'Internet of Things;
D. Management dei servizi dell'Internet of Things;
E. Advanced Manufacturing Solutions
F. Additive Manufacturing
G. Augmented Reality
H. Simulation
I. Horizontal/Vertical Integration
J. Cloud
K. Cyber security
L. Big Data and Analytics
LA QUARTA RIVOLUZIONE
Primo telaio
meccanico
1784
Prima linea di
assemblaggio
1870
Primo sistema di
controllo logico
programmabile
1969
Introduzione di
attrezzature per la
produzione meccanica
alimentate da energia
idroelettrica e vapore
1° rivoluzione
industriale
2° rivoluzione
industriale
3° rivoluzione
industriale
4° rivoluzione
industriale
Introduzione di
attrezzature per la
produzione di massa
alimentate da
energia elettrica
Applicazione di
sistemi elettronici e
IT per automatizzare
la produzione
Sistemi cyber-fisici
per correlare il
mondo reale a quello
virtuale
GR
AD
O D
I C
OM
PL
ES
SIT
A’
FINE DEL XVIII
SECOLO INIZIO DEL XX
SECOLO FINE DEL XX
SECOLO INIZIO DEL XXI
SECOLO
CRONISTORIA DELLE RIVOLUZIONI INDUSTRIALI
TECNOLOGIE ABILITANTI
PAROLA D’ORDINE:
INTEGRAZIONE
LA RIVOLUZIONE DELLE RETI
INTERNET OF THINGS
Smart
grids Block
chain
Gestione contestuale
di flussi di
informazione e di
energia
INTERNET OF ENERGY SMART MOBILITY
Gestione attiva della
mobilità attraverso
sistemi di condivisione
e automazione
INDUSTRY 4.0
integrazione delle
connessioni
accrescendo
l’interazione B2B, B2C e
M2M (machine to
machine)
Shift
modale Car
sharing
DIGITALE
ENERGIA TRASPORTI PRODUZIONE
… …
… …
…
Enrergy
Efficiecy
Additive
Manufacturing
Big
Data
Cloud Cyber
security Smart
meters
DIGITALIZZAZIONE NELLA STRATEGIA ENERGETICA NAZIONALE
La SEN ha identificato la digitalizzazione del settore energetico quale elemento
innovativo cardine per il prossimo futuro.
Le prospettive prevedono:
I. La generazione di dati da parte del sistema energetico (con il miglioramento
delle tecnologie e infrastrutture di misura e il demand side management);
II. l’aumento della capacità di trasmissione dati delle reti di telecomunicazioni
(banda larga);
III. l’accessibilità ad una enorme mole di dati generati al di fuori del sistema
energetico (big data);
Gli operatori si doteranno di nuova capacità di calcolo e analisi sia per migliorare la
propria operatività, sia per offrire nuovi servizi.
La trasformazione sarà facilitata dai programmi di investimento in Ricerca e Sviluppo
(SET Plan, Horizon, Misson Innovation) e dal Piano Nazionale Industria 4.0, che offre
una serie di strumenti di supporto in funzione della dimensione aziendale.
INTERNET OF ENERGY
ANNO 2014 ITALIA FRANCIA GERMANIA
Ricerca energetica 0,6 Mld € 1,1 Mld € 0,8 Mld €
Brevetti mondiali 0,7% 7,0% 3,0%
HORIZON 2020
2014 - 2016 ITALIA MEDIA UE BUDGET
Tasso di
successo 9,4% 14,5%
Contributo 112,4 Mln € 1,4 Mld €
Il SET (Strategic Energy Technology) Plan, integrato con Horizon 2020, permetterà
di portare a circa 38 MLD di euro le risorse europee complessivamente disponibili
per ricerca e sviluppo nel periodo 2014-2020 sui temi della Low Carbon Energy.
In particolare, il Connecting Europe Facility (CEF), dotato di circa 6 miliardi di €
per investimenti in infrastrutture energetiche (reti) ad elevato valore aggiunto nel
periodo 2014-2020.
RICERCA E INNOVAZIONE NEL SETTORE ENERGETICO ITALIANO
INTERNET OF ENERGY
Gli investimenti pubblici e privati nello
sviluppo delle tecnologie del SET Plan
sono cresciuti nella UE da 2,8 Mld€ nel
2007 a 7,1 Mld€ nel 2011, di cui:
• 66% Industrie
• 28% Stati Membri
• 6% Commissione
MISSION
INNOVATION 2016 2021
INVESTIMENTI
PUBBLICI IN
CLEAN ENERGY
222 Mln € 444 Mln €
“Tra i settori prioritari su cui investire è stato identificato lo sviluppo e dimostrazione di reti
intelligenti e di sistemi di accumulo distribuiti destinati all’impiego di reti AT/MT/BT con forte
presenza di fonti rinnovabili distribuite, in grado di consolidare la leadership industriale di
settore, offrendo agli utilizzatori finali soluzioni smart, efficienti, flessibili e riproducibili in altri
contesti di mercato e reti.“
CREDITO
D’IMPOSTA
R&S totale di cui R&S
energetica
IN ASSENZA DI
INTERVENTI 50-55 2,5-3
CREDITO
D'IMPOSTA 8-9 0,4-0,5
TOTALE 58-64 2,9-3,5
L’ITALIA HA ASSUNTO UN RUOLO DI CO-LEADERSHIP NELLO
SVILUPPO DELLE TECNOLOGIE PER LE SMART GRIDS
INTERNET OF ENERGY
SOSTEGNO PUBBLICO R&I ENERGIA
ITALIA 2015 – 2017
Ricerca Sistema Elettrico
210 ML €
Finanziamento ENEA 150 ML €
Fondo Cassa per i servizi energetici e ambientali
100 ML €
Proventi Aste CO2 n.d.
INDUSTRY 4.0
Pilastri fondamentali
INTERNET OF EFFICIENT ENERGY
L’efficienza 4.0 è olistica, dalla definizione di catene appropriate per i processi
manifatturieri, le forniture di materiali e il dispacciamento di energia (smart grids), alla
distribuzione dei prodotti (smart logistic) e alla fine vita (end of waste).
EFFICIENZA ENERGETICA
Internet of Energy
Avanzamento tecnologico
delle apparecchiature e
maggiore resa energetica.
Sostenibilità
economica Sostenibilità
ambientale
Sostenibilità
sociale
Awareness e
comunicazione
Competenze e
ricerca
Investimenti
innovativi
Infrastrutture
abilitanti
POTENZIALITÀ DI SVILUPPO SOSTENIBILE
Reingegnerizzazione delle
architetture di connessione
in rete dei diversi
apparecchi.
Sistemi dinamici per la
gestione dei flussi
informativi, compresi i
carichi energetici.
RIDUZIONE
CONSUMI MINORI COSTI
MAGGIORI
PROFITTI
Si è definito nel tempo un paradigma:
EFFICIENZA ESPLICITA
AUMENTO
EFFICIENZA
TECNOLOGIE
INDUSTRIA 4.0
MAGGIORI
INVESTIMENTI
VECCHIO PARADIGMA: EFFICIENZA ESPLICITA
NUOVO PARADIGMA: EFFICIENZA IMPLICITA
Le tecnologie 4.0 garantiranno risparmi energetici
impliciti in tutte le fasi della catena del valore
Efficienza energetica è consumare meglio, non consumare meno!
AUMENTO
PRODUTTIVITA’
INVESTIMENTI
EFFICIENZA
ENERGETICA
CIRCOLO VIRTUOSO DELL’EFFICIENZA
Si creerà un nuovo paradigma:
EFFICIENZA IMPLICITA
Gli interventi in efficienza energetica hanno
determinato negli ultimi anni ingenti risparmi
MAGGIORI
PROFITTI
POTENZIALITÀ DI SVILUPPO SOSTENIBILE
SFRUTTARE L’EFFICIENZA INSITA NELL’INTERNET OF ENERGY
95%
100%
65%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
100%
115%
103%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
120%
140%
PIL (Mln €2005) Consumi imprese (Mtep) Fonte: Eurostat
Dal 2005 risulta sempre più evidente il disaccoppiamento fra la crescita economica e i
consumi delle imprese italiane
Le tecnologie 4.0 accresceranno il decoupling smaterializzando la produzione
Grazie all’avanzamento tecnologico delle
apparecchiature si otterrà una maggiore
resa energetica dei processi.
Grazie ai software e ai sistemi dinamici per
la gestione dei flussi informativi ed
energetici si otterrà una migliore gestione
dei consumi di energia.
Grazie agli investimenti nella re-
ingegnerizzazione delle architetture di
connessione in rete delle apparecchiature,
si eviteranno gli sprechi di energia
POTENZIALITÀ DI SVILUPPO SOSTENIBILE NELLE IMPRESE
AUMENTO DEL DECOUPLING NELLE IMPRESE
349,4
254,4 304,0
276,2 276,8 234,1
226,0
156,2
167,8
164,2 181,7
128,8
575
411
472 455 440
459
363
Emissioni 2005
Emissioni 2015
Obiettivi EU 2020
Obiettivi SEN 2020
Tendenziale 2020
Tendenziale 2030
Obiettivi 2030
ETS NON ETS
NON EST -
8% SUL
2015
ETS -
18% SUL
2015
Oggi la maggioranza
delle emissioni e dei
consumi sono
sviluppate fuori dalle
fabbriche
Perdura il sentimento
antindustriale
Necessario un cambio
culturale
Evoluzione delle emissioni climalteranti
Anni 2005 - 2030
Fonte: Eurostat, Eurobarometer
Processi industriali
18% delle emissioni
22% del consumi finali
Secondo voi quanto stanno facendo industrie, governi e cittadini per l’ambiente?
POTENZIALITÀ DI SVILUPPO SOSTENIBILE NELLE IMPRESE
La Rivoluzione 4.0
interesserà tutti i settori
Crescente consapevolezza
dei clienti finali
Fonte: Eurobarometer, ISPRA
Crescente domanda di
prodotti sostenibili
Si è disposti a pagare di più per prodotti sostenibili?
POTENZIALITÀ DI SVILUPPO SOSTENIBILE NEGLI ALTRI SETTORI
-1,3%
0,6% 0,9%
-0,4%
2,6%
Industria Trasporti Residenziale Agricoltura Servizi
Tasso cumulato di variazione consumi finali
Anni 1990 - 2015
Diversi costi marginali nella
riduzione dei consumi tra i
diversi settori dell’economia
Hp aumento della
domanda
Scenario Policy
(milioni di euro)
Produzione
(milioni di euro)
Occupazione
(migliaia di ULA)
Valore aggiunto
(milioni di euro)
Produzione
(var. %)
Occupazione
(var. %)
Valore aggiunto
(var. %)
Residenziale 222.274 433.036 2.776 149.859 13,5 11,0 10,6
Terziario 78.593 143.164 816 46.229 4,5 3,2 3,3
Industria 34.127 66.727 352 21.111 2,1 1,4 1,5
Trasporti 140.209 279.880 1.475 77.943 8,7 5,9 5,5
Elettrico 68.175 113570,1 320,6 34288,1 3,5 1,3 2,4
Totale cumulato* 543.377 1.019.502,6 5.689,0 339.792,9 32,5 23,0 23,4
Impatto sul sistema economico nazionale (2016-2030)
* Il totale generale non coincide con la somma degli incrementi stimati per i singoli progetti in quanto la valutazione complessiva è stata fatta imputando
contemporaneamente l'aumento della domanda annua dal 2016 al 2030 in tutti i comparti interessati e ciò ha accentuato gli effetti diretti e indiretti sul sistema
nazionale rispetto a quelli derivanti dalla somma dei singoli interventi settoriali.
Il contributo di ciascun settore alle analisi di impatto
Analisi macroeconomica
SVILUPPO DI NUOVI INVESTIMENTI NELLA DECARBONIZZAZIONE
EFFETTI SUL SISTEMA ECONOMICO DELLA CRESCITA SOSTENIBILE
• Efficienza Energetica quale principale driver della decarbonizzazione
• -43% emissioni di CO2 per i settori ETS al 2030
• -33% emissioni di CO2 per i settori non-ETS al 2030
TOTALE
IRPEF (+occupazione) milioni di € 165.976
IVA milioni di € 101.157
Contributi statali milioni di € -218.535
Accise e IVA (-consumi) milioni di € -11.474
IRES milioni di € 31.997
TOTALE milioni di € 69.121
Energia risparmiata
(Consumi di energia
primaria)
Mtep 85,8
CO2 risparmiata Mt 337,0
Energia risparmiata (1) milioni di € 26.380
CO2 risparmiata (2) milioni di € 11.291
TOTALE milioni di € 37.671
IMPATTO COMPLESSIVO milioni di € 106.792
EFFETTI COMPLESSIVI SUL SISTEMA ECONOMICO ITALIANO
(Valori cumulati 2016 - 2030)
Effetti sul bilancio
statale
Effetti quantitativi sul
sistema energetico
Impatto economico sul
sistema energetico
(1) Calcolata considerando il valore di 71,0 € al barile di petrolio in media nel periodo.
(2) Calcolata considerando il valore di 20,5 €/tonnellata di CO2 in media nel periodo.
Valori cumulati
2016-203O
EFFETTI SUL SISTEMA ECONOMICO DELLA CRESCITA SOSTENIBILE
IMPATTI COMPLESSIVI SUL BILANCIO DELLO STATO
Tasso medio annuo di crescita del PIL tra 2015 e 2030
1,14 1,18
1,52 1,50
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
2015/2020 2025/2030
PIL Scenario Policy - evoluzione rapporti competitivi transnazionali
PIL Scenario Policy - attivazione industria nazionale
EFFETTI SUL PRODOTTO INTERNO LORDO
EFFETTI SUL SISTEMA ECONOMICO DELLA CRESCITA SOSTENIBILE