Introduzione - Infobuild energia

Pagina creata da Raffaele Guerrini
 
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Introduzione - Infobuild energia
Introduzione
Si fa tanto parlare di Smart Cities e mol-   tali” che hanno a che vedere con l’uso
to spesso le si tratta come se fossero       smart dell’energia e nella maggior par-
già una realtà consolidata anche nel         te dei casi gestiti con “cabine di regia”
nostro Paese. La situazione – almeno         troppo ristrette e con la difficoltà ad
questo il quadro che emerge dalla ana-       integrare e coinvolgere tutti gli attori
lisi dei progetti che hanno a che vedere     (pubblici e privati del sistema).
con le tematiche della gestione dell’e-
nergia e della sostenibilità – è piuttosto   Insomma un quadro con molte ombre,
differente.                                  cui si affianca però qualche spiraglio di
                                             luce.
Sono pochi, circa il 5% del totale dei 353
progetti delle prime 15 città “smart”        Una crescita importante soprattutto
italiane, i progetti che sfruttano appie-    nell’ultimo triennio del numero di pro-
no le tecnologie digitali (e nemmeno         getti di “digital energy” a livello di città,
quelle di ultima generazione) e sono         con una maggiore attenzione alla varie-
ancora preponderanti i progetti dove il      tà degli ambiti (dal living, alla mobility
digitale quasi non viene usato o ha un       all’environment) contemporaneamente
impiego di base, legato alla connetti-       interessati.
vità o alla disponibilità di informazioni.
Sono pochi, all’incirca 47 milioni di        Una crescita, ancora più sostenuta,
euro, gli investimenti in progetti “digi-    degli investimenti da parte dei privati

                                                                                www.energystrategy.it   3
Introduzione

                      (cittadini e imprese) sulle tecnologie        Della necessità di sfruttare al meglio
                      della”digital energy”, con un primo ti-       questa opportunità sono convinti i nu-
                      mido affacciarsi di esperimenti di com-       merosi partner che hanno dato vita
                      munity.                                       alla ricerca del Digital Energy Report e
                                                                    alle quali va il ringraziamento per ave-
                      Una crescita, questa da intendersi a li-      re supportato la nostra analisi. La spe-
                      vello globale, degli esempi e delle best      ranza, condivisa dal gruppo di lavoro
                      practice di applicazione di tecnologie        di Energy & Strategy, è che “misurare”,
                      digitali anche di seconda generazione         con il consueto rigore metodologico
                      (dalla blockchain ai big data & analytics)    che ci contraddistingue, lo stato dell’ar-
                      alla componente energia e sostenibilità       te possa animare un sano dibattito con
                      nelle città.                                  gli stakeholder ed i policy maker.

                      A volerla vedere in positivo quindi, vi è     Il Digital Energy Report – nonostante
                      un substrato di apparati e infrastrutture     la maggior parte della ricerca sia sta-
                      che – indipendentemente dalla volontà         ta condotta nel 2018 – inaugura per
                      delle “cabine di regia” delle città italia-   così dire la nuova annata di Rapporti di
                      ne – si sta costruendo e che può rap-         Energy Strategy, che vedrà tra poco la
                      presentare un punto di svolta (o forse,       pubblicazione della “ammiraglia” Re-
                      più correttamente, di partenza) per lo        newable Energy Report e, a seguire,
                      sviluppo della digital energy nelle no-       una declinazione sempre nuova delle
                      stre città smart.                             tematiche dell’efficienza energetica

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nel mondo industriale e dei servizi, il        Innovation Report, che affronta la te-
mercato elettrico, lo smart building, la       matica – quanto mai di attualità – del-
smart mobility ed il water management.         la capacità delle imprese del mondo
Novità del 2019, che ben si sposa con          dell’energia di “guidare” (piuttosto che
il taglio di questo Rapporto, è l’Energy       essere guidate) l’innovazione.

           Umberto Bertelè                                 Vittorio Chiesa
School of Management - Politecnico di Milano        Direttore Energy & Strategy Group

                                                                                 www.energystrategy.it   5
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Executive Summary

Il contesto urbano si sta evolven-           economico. Tuttavia è verosimile pen-
do sempre di più verso quello che            sare a un rafforzamento della cresci-
è un paradigma digitale all’inter-           ta di questa tecnologia a causa della
no del quale trovano spazio molti            decrescita di quello che è il costo al
dei trend che negli ultimi anni han-         kWh dello storage, oggi pari a 1.700-
no caratterizzato il panorama ener-          2.000 €/kWh a livello residenziale.
getico italiano europeo e mondiale.
                                             L’avvento della generazione distribu-
Tra i principali trend di riferimento tro-   ita, dello storage e del modello pro-
viamo quello delle rinnovabili e della       sumer implica per la rete elettrica il
generazione distribuita che, soprattut-      passaggio da un funzionamento uni-
to nel caso degli impianti fotovoltaici      direzionale, caratterizzato da una pro-
ha permesso di sviluppare il paradig-        duzione centralizzata, a un modello
ma prosumer nel contesto urbano a            «smart grid», caratterizzato da flussi di
diversi livelli: residenziale, commer-       energia bidirezionali. In questo senso
ciale e industriale. L’elevato interesse     appare quindi necessario procedere
e conseguente sviluppo della temati-         ad una digitalizzazione di quella che
ca prosumer si è legata alla diffusione      è la rete elettrica attraverso una se-
dello storage che ad oggi non risulta        rie di strumenti quali gli smart meter
ancora particolarmente sostenibile           che permettono di prevedere meglio
a livello di investimento puramente          quelli che sono i carichi, soprattutto a

                                                                             www.energystrategy.it   7
Executive Summary

                    livello residenziale, permettendo una         La città si sta trasformando an-
                    miglior gestione degli impianti di ge-        che a livello di building, che stan-
                    nerazione e delle reti di distribuzione.      no evolvendo verso una confi-
                                                                  gurazione più smart, adottando
                    Tra i trend emergenti, che portano a          soluzioni di efficienza energetica e di
                    rafforzare la necessità di implementare       intelligent building volte ad ottimiz-
                    smart grid elettriche, vi è quello dell’e-    zare quello che è il comfort abitativo
                    mobility. Questo trend influenza la rete      e la gestione dei consumi energetici.
                    elettrica nazionale per quanto riguarda
                    l’incremento della domanda nazionale          Il Digital Energy report 2018 ha come
                    di energia elettrica. La mobilità urbana      obiettivo principale quello di map-
                    non si sta evolvendo unicamente lun-          pare e identificare l’utilizzo delle
                    go il vettore elettrico ma vede anche         soluzioni di digital energy all’inter-
                    l’integrazione di nuovi servizi per il cit-   no del paradigma della Smart City.
                    tadino quali i servizi di mobility sharing
                    (bike/car/fleet sharing). L’introduzione      La Digital Energy e le Smart Cities
                    di questi nuovi paradigmi permette di         in Italia
                    ridurre il traffico a livello urbano, fa-     I pillar di riferimento
                    vorendo il passaggio da un modello
                    di trasporto fortemente caratterizzato        Sono tre i pillar (rappresentati in fi-
                    dell’utilizzo di mezzi privati ad uno inve-   gura) lungo i quali è possibile leg-
                    ce basato sull’utilizzo di mezzi pubblici     gere la digitalizzazione energetica
                    e di mezzi condivisi per quanto riguar-       delle Smart City. Il living che ha a
                    da il trasporto all’interno della città.      che vedere con gli edifici e le infra-

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strutture di illuminazione pubblica;         sioni è stato possibile identifica-
il mobility che riguarda le soluzioni        re una classificazione dei pro-
e le infrastrutture per la mobilità; ed      getti di Smart Cities in Italia
infine l’environment che riguarda la         secondo le seguenti tre categorie:
produzione di energia, le infrastrut-        • Analogic Energy: sarà popolato da
ture di rete e la gestione dei rifiuti.         tutti quei progetti che sono carat-
Ad ognuno di questi pillar, cui è de-           terizzati da tematiche energetiche
dicato ampio spazio all’interno del             ma la cui implementazione non pre-
Rapporto, corrispondono una gran-               vede l’utilizzo di soluzioni digitali,
de varietà di soluzioni tecnologiche         • Digital Enabled Energy: sarà po-
e possibili configurazioni che si diffe-        polato da tutti quei progetti che
renziano per: (i) livello di digitalizza-       sono caratterizzati da tematiche
zione della configurazione: indica il           energetiche e parzialmente abi-
grado di adozione di soluzioni digitali         litati da soluzioni digitali, preva-
per la gestione e ottimizzazione del-           lentemente per servizi accessori,
la configurazione; (ii) livello di com-
plessità della configurazione: indica        Digital Energy & Smart Cities:
il livello difficoltà della gestione e ot-   lo stato dell’arte delle città italiane
timizzazione della configurazione; (iii)
focus sulla tematica energy: indica          Le soluzioni appartenenti alle diverse
quanto la configurazione sia focaliz-        categorie sono state analizzate su un
zata e applicata a contesti energetici.      campione di 15 città italiane, rispet-
                                             to alle quali è stata mappata l’evolu-
Dall’incrocio di queste tre dimen-           zione ed il posizionamento tempora-

                                                                             www.energystrategy.it   9
Executive Summary

                      le dei diversi progetti, con l’obiettivo         essere presenti e utilizzate a livello città.
                      di riuscire evidenziare il momento in cui
                      le tecnologie digitali hanno iniziato ad         E’ opportuno ribadire come le so-
                                                         AMBITO

                   LIVING                               MOBILITY
                                                         LIVING                              ENVIRONMENT

              Smart building                         Smart building                             Rinnovabili
          1                                     1                                       1

              Smart lighting                          Mobility sharing                       Teleriscaldamento
                (Pubblico)                      2                                       2
          2

                                                    Trasporto pubblico                      Smart grid & storage
                                                3                                       3

                                                      Infrastruttura                        Waste management
                                                4                                       4

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luzioni mappate in questa sezione             come vi siano altri (e a dire il vero mol-
siano quelle che hanno visto una              to maggiori) investimenti in tecnolo-
azione di regia esplicita da parte            gie per la digital energy da parte dei
della città analizzata. E’ evidente           privati e delle imprese sul territorio.

      Panel città selezionato per l’analisi    Abitanti                 Km2 di superficie
       di dettaglio (energia / mobilità)
    1                   Milano                 1.369.466                     181,67
    2                  Bologna                 390.198                       160,86
    3                  Venezia                 264.557                       415,90
    4                  Firenze                 380.005                       102,32
    5                   Torino                 879.808                       130,17
    6                  Padova                  210.733                       93,03
    7                 Bergamo                  121.140                       40,16
    8                  Vicenza                 111.620                       80,57
    9             Reggio nell’Emila            172.195                       230,66
   10                   Trieste                204.347                       85,11
   11                  Modena                  185.045                       183,19
   12                  Ravenna                 158.911                       653,82
   13                   Rimini                 150.009                       135,71
   14                   Trento                 118.229                       748,85
   15                  Genova                  578.924                       240,29

                                                                                www.energystrategy.it   11
Executive Summary

                         Pur tuttavia, una cosa è »dotarsi»                                               ficienza «energetica» della comunità.
                         di soluzioni e tecnologie di digital
                         energy in maniera indipendente e                                                 Il quadro che uscirà da questa ana-
                         autonoma (ossia attraverso un inve-                                              lisi, quindi, che non è certo roseo,
                         stimento privato non coordinato), al-                                            va interpretato come uno «stimolo»
                         tro è «integrare» con una forma di                                               ad aumentare gli investimenti coor-
                         regia queste soluzioni e tecnologie,                                             dinati e – se e ove possibile – a in-
                         con l’esplicito obiettivo di offrire un                                          tegrare e «fare leva» su quanto dal
                         servizio che migliori l’efficacia e l’ef-                                        punto di vista infrastrutturale della di-

                                                                                                                              9%
                                                       Milano
                                                                                     43 progetti
             50
                                   Inizio progetti Digital
             45

             40                                                                                     19%
                                                                                                                     32%
             35
                                                                                                                                              59%
             30

             25
                                                                                                    55%
             20

             15

             10
                                                                                                    26%
             5

             0
                  2008   2009   2010    2011    2012     2013   2014   2015   2016    2017   2018

                                                                                                                      Analogic      Digital         Digital
                                                                                                                                    Enabled

                                                                                                                                              Legenda

                                                                                     Smart mobility            Smart living        Smart environment

12           © ENERGY & STRATEGY GROUP–2019
gital energy è stato fatto dai privati.          so un percorso di digitalizzazione a
                                                 partire dal 2012, data di riferimento
A solo titolo di esempio si riportano qui        del primo progetto digitale e che sta
i risultati relativi alla città di Milano. Per   introducendo a poco a poco una se-
questa città sono stati classificati 43          rie di servizi che vedono il fattore di-
progetti attualmente in essere, re-              gitale più come abilitatore che come
lativi al comparto energia, dei quali            elemento chiave per la sua fruizione.
oltre la metà (55%) sono stati classi-           La maggior parte dei progetti im-
ficati all’interno del pillar «mobility»,        plementati ha visto il Comune di
il 26% si riferiscono al pillar «living»         Milano con un ruolo centrale di pro-
e il 19% al pillar «environment».                motore e sponsor delle iniziative.

Dei progetti mappati, il 59% è sta-              Se si passa dalla visione per
to mappato come analogico, ovvero                singola città, al quadro com-
servizi per la città che non utilizzano          plessivo a livello italiano la si-
soluzioni digitali né come abilitatori           tuazione non cambia di molto, pur-
né come tecnologia core, il 32% è sta-           troppo, a livello di “digitalizzazione”.
to classificato come digital-enabled
e solo il 9% come soluzione digital.             In Italia sono stati mappati 353 proget-
                                                 ti attualmente in essere, relativi al com-
Non è possibile definire Milano una              parto energia, dei quali il 28% sono stati
città evoluta digitalmente in termini            classificati all’interno del pillar «envi-
di servizi legati al comparto cittadino,         ronment», il 40% si riferiscono al pillar
tuttavia è una città che ha intrapre-            «mobility» e il 32% al pillar «living».

                                                                                 www.energystrategy.it   13
Executive Summary

                    Dei progetti mappati, il 74% è sta-                                      to classificato come digital-enabled
                    to mappato come analogico, ovvero                                        e solo il 5% come soluzioni digital.
                    servizi per la città che non utilizzano
                    soluzioni digitali né come abilitatori                                   A livello italiano, si conferma il trend
                    né come tecnologia core, il 21% è sta-                                   che vede i progetti analogici notevol-

                                                                 Inizio progetti Digital
                      400
                                                                                                                                      353 progetti
                      350

                      300                                                                                                                                  28%

                      250

                      200

                      150
                                                                                                                                                           40%

                      100

                       50                                                                                                                                  32%

                        0
                            2001   2002   2003   2004   2005   2006   2007   2008   2009   2010   2011    2012   2013   2014   2015   2016   2017   2018

                                                                             Smart mobility              Smart living           Smart environment

14           © ENERGY & STRATEGY GROUP–2019
mente preponderanti rispetto alle se-            getti digital enabled pesano per poco
zioni digital-enabled e digital. I pro-          più del 20%, molto più limitata è la
                                                   ANNO        CONFIGU-        CONFIGU- CONFIGURAZI-
   CITTA’   # PROGETTI   % DIGITAL   % DIGITAL   1°PROGET-     RAZIONE         RAZIONE ONE ENVIRON-
                                     ENABLED     TO DIGITAL     LIVING         MOBILITY    MENT

                                                                 Analogic       Digital en-
  Milano       43           9%          32%         2012                                           Analogic
                                                              building/Smart    abled multi       environment
                                                                   lights      modal mobility

                                                                 Analogic       Digital en-
  Bologna      27           7%          19%         2010                                           Analogic
                                                              building/Smart    abled multi       environment
                                                                   lights      modal mobility

                                                                Analogic
  Venezia      22           5%          18%         2012                         Analogic          Analogic
                                                              building/Ana-
                                                                                 mobility         environment
                                                               logic lights

                                                                Analogic        Digital en-
  Firenze      22           9%          41%         2009                                           Analogic
                                                              building/Ana-     abled multi       environment
                                                               logic lights    modal mobility

                                                                Analogic        Digital en-
   Torino      28           3%          35%         2010                                           Analogic
                                                              building/Ana-     abled multi       environment
                                                               logic lights    modal mobility

                                                                Analogic         Analogic
  Padova       33            /          9%           /                                             Analogic
                                                              building/Ana-      mobility         environment
                                                               logic lights

                                                                 Analogic        Analogic
 Bergamo       22           9%          5%          2014                                           Analogic
                                                              building/Smart     mobility         environment
                                                                   lights

                                                                Analogic
  Vicenza      12           8%           /          2013                         Analogic          Analogic
                                                              building/Ana-
                                                                                 mobility         environment
                                                               logic lights

                                                                                                www.energystrategy.it   15
Executive Summary

                                                                ANNO        CONFIGU-        CONFIGU- CONFIGURAZI-
             CITTA’      # PROGETTI   % DIGITAL   % DIGITAL   1°PROGET-     RAZIONE         RAZIONE ONE ENVIRON-
                                                  ENABLED     TO DIGITAL     LIVING         MOBILITY    MENT

                                                                             Analogic         Analogic
            Reggio          11           9%          27%         2012                                         Analogic
                                                                           building/Ana-      mobility
           nell’EmilIa                                                                                       environment
                                                                            logic lights

                                                                             Analogic         Analogic
            Trieste         12            /          17%          /                                           Analogic
                                                                           building/Ana-      mobility       environment
                                                                            logic lights

                                                                             Analogic         Analogic
            Modena          23           4%          25%         2011                                         Analogic
                                                                           building/Ana-      mobility       environment
                                                                            logic lights

                                                                             Analogic         Analogic
            Ravenna         22            /          9%           /                                           Analogic
                                                                           building/Ana-      mobility       environment
                                                                            logic lights

                                                                              Analogic       Digital en-
             Rimini         30           4%          23%         2014                                         Analogic
                                                                           building/Smart    abled multi     environment
                                                                                lights      modal mobility

                                                                             Analogic
             Trento         10           20%         20%         2011                         Analogic        Analogic
                                                                           building/Ana-
                                                                                              mobility       environment
                                                                            logic lights

                                                                             Analogic
            Genova          36           5%          3%          2010                         Analogic        Analogic
                                                                           building/Ana-
                                                                                              mobility       environment
                                                                            logic lights

                                                                                             Digital en-
                                                                             Analogic        abled multi
            ITALIA          353          5%         21%          74%                                           Analogic
                                                                           building/Ana-     modal mo-       environment
                                                                            logic lights        bility

16             © ENERGY & STRATEGY GROUP–2019
quota parte legata ai progetti digitali     di ma anche Modena, Rimini o Reg-
che pesa invece per il 5%. La presenza      gio nell’Emilia, tra le piccole, stiano
di queste 2 categorie di progetti, de-      «educando» gradualmente i cittadini,
linea tuttavia un trend positivo di svi-    attraverso la costruzione di un «terre-
luppo per il futuro. È possibile presu-     no fertile» sul quale poi implementare
mere una crescita dei progetti digital      in futuro nuovi progetti più digitali. Le
enabled che favoriranno una migliore        città più grandi come Milano, Torino,
                                            Genova, Bologna, Firenze, Venezia,
Vi sono differenze, tuttavia, che vale la   Padova abbiano adottato strategie di
pena sottolineare tra le diverse città.     sviluppo della propria città differen-
                                            ti. Bologna ad esempio ha puntato
                                            fortemente sulla multi-pillarità, ov-
Tra le città mappate è possibile notare     vero di avviare e sviluppare progetti
come le grandi città presentino po-         che coprissero sia la parte di mobilità
chi progetti digital, generalmente          che quella di living ed environment.
sotto il 10% del totale, ma presen-         Al contrario invece città come To-
tino una percentuale significativa di       rino e Padova si sono focalizzate
progetti digital enabled, general-          maggiormente su uno dei tre. Un
mente dalle 2 alle 3 volte superiore        approccio ibrido è invece stato adot-
la percentuale dei progetti digitali.       tato da altre grandi città come Mila-
Questo trend potrebbe essere rappre-        no o Genova che si sono da un lato
sentativo di una strategia che potreb-      focalizzate maggiormente su un pil-
be indicare come queste città, quali        lar ma almeno uno degli altri due è
Milano, Firenze e Torino, tra le gran-      già ad un buono stadio di sviluppo.

                                                                            www.energystrategy.it   17
Executive Summary

                    Le città più piccole hanno sviluppato                di implementazione di progetti multi-
                    molti meno progetti rispetto alle città              pillar basati su tecnologie digitali.
                    più grandi ma hanno coperto general-
                    mente almeno due dei tre pillar focus                Le precedenti tabelle evidenziano come
                    del rapporto. Dalla rappresentazione                 la maggior parte delle città abbia una
                    emerge che il bilanciamento dei proget-              configurazione analogic lights e siano
                    ti digitali su tutti e tre i pillar analizzati nel   poche le città caratterizzate da una confi-
                    rapporto, la cosiddetta multi-pillarità,             gurazione del pillar living «smart lights»,
                    è l’approccio cui le città dovrebbero                tra le quali Milano, Bologna, Bergamo e
                    tendere poiché il focus su un singolo                Rimini che hanno implementato proget-
                    pillar è meno efficace. Per raggiungere              ti di efficientamento dell’illuminazione
                    questo obiettivo le città devono comun-              pubblica e monitoraggio da remoto, in
                    que partire da una solida base di tec-               alcuni casi unito all’utilizzo di rilevatori di
                    nologie analogiche e digital-enabled,                presenza per una migliore ottimizzazione.
                    implementate sia nel settore pubblico
                    che in quello privato, nonché da una                 Per quanto riguarda il pillar mobility, circa
                    appropriata architettura di piattafor-               la metà delle città ha una configurazio-
                    ma dati capace non solo di raccogliere               ne di tipo «digital enabled multi mo-
                    ma anche di elaborare i dati raccolti. Da            dal mobility», che indica come le città
                    questa base iniziale, le amministrazioni             abbiano iniziato ad attuare progetti re-
                    pubbliche dovrebbero promuovere po-                  lativi alla mobilità prima degli altri pillar.
                    litiche di accelerazione per facilitare              Al contrario è possibile notare come in
                    la realizzazione delle fasi successive               termini di environment, tutte le città sia-

18           © ENERGY & STRATEGY GROUP–2019
no ancora notevolmente sottosviluppate          Italia
e legate ad una configurazione analo-
gica. Gli unici progetti digital-enabled        Ogni progetto, come detto in pre-
legati a questo pillar riguardano solu-         cedenza, è stato realizzato grazie
zioni di waste management che utiliz-           alla collaborazione di numerosi enti.
zano cassonetti intelligenti, che hanno         Vale quindi la pena analizzare come
iniziato a diffondersi negli ultimi anni.       è fatta e come ha funzionato la ca-
                                                bina di regia, ossia l’insieme degli
La cabina di regia dei progetti di              attori che hanno definito ed imple-
digital energy nelle smart cities in            mentato il progetto ed i ruoli che essi

                                MODELLI DI CABINA DI REGIA

                         Questo modello comprende progetti implementati congiuntamente da un ente
          1              pubblico quale il comune e da aziende private.

          2              Questo modello comprende progetti implementati congiuntamente da un ente
                         pubblico quale il comune, da aziende private e da aziende pubbliche

                         Questo modello comprende progetti implementati da un ente pubblico quale
          3              il comune, da aziende private, da istituti di ricerca e università e aziende no-
                         profit.

                                                                                      www.energystrategy.it   19
Executive Summary

                    hanno assunto. Dall’analisi dei progetti   NE. (Sistema Innovativo di gestione
                    effettuata è stato possibile estrapolare   della Mobilità per le aree metropoli-
                    tre differenti modelli, come riportato     taNE) implementato a Bologna, Tori-
                    in figura. Il Modello 1 è caratterizzato   no e Genova ed il progetto Portale
                    dalla collaborazione tra enti pubbli-      alert Mobilità implementato a Milano.
                    ci ed aziende private coinvolti nella      Il Modello 3 è caratterizzato dalla colla-
                    definizione ed implementazione del         borazione tra enti pubblici, aziende,
                    progetto. In questo modello ricadono       aziende no-profit, università ed istitu-
                    ad esempio, i progetti Gestione info       ti di ricerca coinvolti nella definizione
                    Mobilità (GiM) implementati a Mila-        ed implementazione del progetto. In
                    no, Venezia, Firenze e Reggio nell’E-      questo modello ricade ad esempio, il
                    milia, il progetto Piattaforma Traffi-     progetto Isola Digitale implementato a
                    co implementato a Firenze e Rimini, il     Bergamo, il progetto REGAL implemen-
                    progetto Isole Digitali implementato       tato a Vicenza, i progetti Smart Ligh-
                    a Milano ed il progetto Sistema di na-     ting 4 smart digital city e QROWD im-
                    vigazione della rete infrastruttura-       plementati a Trento, il progetto MOV-e
                    le del TPL implementato a Modena.          implementato a Genova, il progetto
                    Il Modello 2 è caratterizzato dalla col-   Smart City Test Plan implementato
                    laborazione tra enti pubblici, aziende     a Bologna ed il progetto Cassonet-
                    pubbliche ed aziende private coin-         ti Intelligenti implementato a Milano.
                    volti nella definizione ed implementa-
                    zione del progetto. In questo modello      Gli investimenti nei progetti di digi-
                    ricade ad esempio, il progetto S.I.MO.     tal energy nelle smart cities in Italia

20           © ENERGY & STRATEGY GROUP–2019
Gli investimenti complessivi dei pro-     dei fondi totali. Il pillar mobility con-
getti mappati ammontano a poco più        ta per il 30% dei fondi totali, infine,
di 47 milioni di euro. Come evidente      Il pillar living è quello cui sono stati
dal grafico i progetti appartenenti al    dedicati meno fondi, ammontando
pillar environment rappresentano la       solamente al 18% del totale. Emerge
maggior parte dei fondi, pari al 52%      con grande evidenza la ridotta dispo-

                                         18%

                         52%
                                               30%

                        Living     Mobility      Environment

                                                                          www.energystrategy.it   21
Executive Summary

                    nibilità di fondi stanziati in progetti         punto di partenza, iniziando a focaliz-
                    digitali in ambito smart city. Il pa-           zarsi su quelle tecnologie che abbiamo
                    ragone – che volutamente si è fatto             precedentemente come «analogiche».
                    nel Rapporto per ottenere l’effetto di
                    «stridore» – con le attività di investi-        L’amministrazione pubblica dovrebbe
                    mento che i privati stanno portan-              porsi in questo ampio scenario come
                    do avanti su soluzioni e tecnologie             un «faro», capace di sviluppare e for-
                    abilitanti la digital energy in ambi-           nire una guida a livello di organizza-
                    to urbano è veramente impietoso.                zione complessiva, considerando sia
                                                                    il settore pubblico sia quello privato.
                    A livello città emergono dunque an-
                    cora molte «ombre», ma se si amplia             Per quanto riguarda il settore priva-
                    l’orizzonte di analisi anche a ciò che          to, l’amministrazione pubblica do-
                    sta accadendo nel settore privato e             vrebbe identificare un’appropriata
                    non solamente in quello pubblico si             normativa che spinga gli investimen-
                    può notare che fenomeni di crescita             ti privati verso tecnologie digitali e
                    sono presenti in tutti e tre i pillar analiz-   non più «analogiche», parallelamen-
                    zati e che gli investimenti privati sono        te a quanto fatto nel settore indu-
                    in crescita, anche se non si legano an-         striale con il «Piano Industria 4.0».
                    cora a soluzioni fortemente digitali.
                                                                    Inoltre, la pubblica amministrazione
                    I privati stanno dunque investendo in           dovrebbe identificare un’opportuna
                    modo indipendente e questo è un buon            cabina di regia replicabile ed effica-

22           © ENERGY & STRATEGY GROUP–2019
cie, composta da diversi attori, cioè      sione d’insieme relativa a quelle che
non solo dal comune o dalla provin-        sono le principali soluzioni digital
cia in cui si implementa il progetto       applicate al settore dell’energia lun-
digitale ma anche da aziende private       go i tre pillar (focus di analisi) della
e da università o centri di ricerca. La    Smart City. Tra i principali trend tec-
suddetta cabina di regia permetterà di     nologici in ambito digitale, abbiamo
implementare progetti relativi a tutti i   analizzato nel dettaglio le soluzioni
pillar analizzati e che puntino su tec-    relative al paradigma blockchain e al
nologie digitali, non più analogiche.      paradigma big data and analytics.

Le soluzioni di Digital Energy emer-       Blockchain
genti per le Smart Cities
                                           Per iniziare, la blockchain è una
Lo sviluppo delle Smart City è in-         tecnologia che permette la gestio-
trinsecamente legato allo sviluppo         ne di transazioni condivise tra più
delle tecnologie digitali. Ma qua-         nodi di una rete, senza il bisogno
li sono gli ultimi trend tecnologi-        di intermediari. Dalla sua compar-
ci di maggiore rilievo per le Smart        sa, la Blockchain ha subito sollevato
City, e quali sono gli impatti che si      un forte interesse, per i suoi ambi-
possono anticipare sul loro futuro?        ti applicativi in molti settori, incluso
A queste domande dedichiamo la             quello dell’energia. I principali van-
sezione finale dell’osservatorio, che      taggi della tecnologia blockchain
si pone l’obiettivo di fornire una vi-     includono la sicurezza, la decentraliz-

                                                                          www.energystrategy.it   23
Executive Summary

                    zazione, la trasparenza, l’efficienza e     gia blockchain permette un possi-
                    la velocità: attraverso gli smart con-      bile utilizzo di criptovalute basate
                    tract, viene attivato il pagamento in       sulla blockchain per effettuare il
                    real-time, eliminando i costi relativi      pagamento dell’energia consuma-
                    al billing e ai mancati pagamenti.          ta, e il billing dell’energia prodot-
                    Nel Rapporto si sono considerati i          ta e consumata. I possibili benefici
                    vari tipi di blockchain, comprese le        per le utility includono la riduzione
                    blockchain “permissionless”, “per-          dei tempi di billing, la diminuzione
                    missioned”, e ibride, sulla base della      del capitale circolante, ed una ri-
                    tipologia di accesso (aperta o chiusa)      duzione sostanziale di mancati pa-
                    e di controllo (centralizzato o diffu-      gamenti (e dei relativi costi di recu-
                    so). Inoltre, si è considerato il ruolo     pero crediti). Si prevedono inoltre
                    degli smart contract, programmi che         anche benefici per gli utenti finali:
                    registrano i termini di un accordo          tramite microgrid private – ad oggi
                    di transazione tra due o più par-           non abilitate a livello di normativa –
                    ti all’interno di righe di codice de-       potrebbero utilizzare gli smart con-
                    positate all’interno della blockchain.      tract per «fatturare» l’erogazione.
                    Dopo aver analizzato le caratteri-        • Mobility: Anche la mobilità elet-
                    stiche della blockchain, sono sta-          trica beneficerebbe dall’adozio-
                    te mappate le seguenti applicazio-          ne della tecnologia blockchain.
                    ni specifiche all’ambito «energy»,          La blockchain permetterebbe di di-
                    in base al pillar di riferimento:           minuire l’impatto negativo della
                    • Living: In ambito energy la tecnolo-      mobilità elettrica sulla rete di tra-

24           © ENERGY & STRATEGY GROUP–2019
smissione e distribuzione elettri-        all’aggregazione di impianti e/o
  ca, abilitando la ricarica V2G/V2X. .     microgrid in Virtual Power Plants.
• Environment:       La      tecnologia
  blockchain trova terreno partico-       Big data and Analytics
  larmente fertile in relazione alle
  applicazioni del pillar environment.    Le città stanno diventando sem-
  La tecnologia blockchain permet-        pre di più una fonte inesauribile di
  terebbe di sviluppare piattaforme       dati ed informazioni, in particolar
  decentralizzate volte ad effet-         modo mano a mano che diventa-
  tuare il trading delle commodity        no sempre più smart, ed in un mon-
  energetiche, di incentivare la pro-     do sempre più informatizzato, il ruo-
  duzione di energia da fonti rin-        lo della raccolta e dell’analisi dei
  novabili, di automatizzare il pro-      dati diventa fondamentale anche
  cesso di emissione e di trading         per organizzare e gestire le città.
  dei certificati verdi e di abilita-     Il punto di partenza per le Smart City
  re la vendita di energia elettrica      sta prima di tutto nella consapevolez-
  P2P e la creazione di microgrid.        za di disporre di un patrimonio di
  Infine, una volta superate le li-       dati che acquistano valore se si ha la
  mitazioni     normative,l’adozione      capacità di analizzarli: dati generati in
  della tecnologia blockchain favo-       modo consapevole e dati “inconsape-
  rirebbe l'aumento del numero di         voli”, tra dati pubblici e privati, tra dati
  soggetti abilitati a fornire servi-     finalizzati a un obiettivo e dati finaliz-
  zi legati alla «flessibilità» grazie    zati alla conoscenza del territorio. Il

                                                                            www.energystrategy.it   25
Executive Summary

                    tutto genera un flusso di informazio-             matiche legate all’interoperabilità
                    ni che ci circondano in ogni momento              dei dati, la standardizzazione dei
                    e che possono permettere di legge-                processi di reperimento dei dati, e la
                    re sempre più in dettaglio come vie-              velocità necessaria alla fruizione di
                    ne vissuta la città, nonché di fornire            dati in real time. Inoltre, si riscontra-
                    servizi ai cittadini come informazioni            no importanti criticità con riferimen-
                    sulla disponibilità di parcheggi, lo              to alla privacy e all’accessibilità dei
                    stato dell’inquinamento, o metter-                dati ai provider di servizi. Per godere
                    li in contatto con gli uffici pubblici.           a pieno dei benefici per i cittadini e le
                    Per diventare smart, le città de-                 aziende, è opportuno che le informa-
                    vono impegnarsi su tre livel-                     zioni e i dati raccolti siano accessibili
                    li,     che      definiscono      l’architet-     e resi disponibili a tutti gli utilizza-
                    tura smart city in ambito dati:                   tori del dato, in modalità open data.
                    • Layer 1: Apparati fisici: contato-              Dopo aver analizzato le caratteristiche
                        ri, sensori+ rete di trasmissione             delle tecnologie big data e analytics,
                    • Layer 2: Gestione ed elaborazione del           sono state mappate le seguenti ap-
                        dato: big data, anlytics , piattaforme        plicazioni specifiche all’ambito «ener-
                    • Layer 3: Utilizzo del dato: dato elaborato      gy», in base al pillar di riferimento:
                        utileperfruizionediserviziconnessiallacittà   • Living: Il consumo domestico e
                                                                         aziendale di elettricità potreb-
                    Esistono tuttavia diverse criticità le-              be essere ridotto considerevol-
                    gate alla raccolta e all’utilizzo dei                mente grazie all’utilizzo di data
                    dati resi disponibili dai sensori all’in-            platform, incentivando anche l’a-
                    terno della città, come forti proble-                dozione di comportamenti più

26           © ENERGY & STRATEGY GROUP–2019
consapevoli da parte dei resi-            gato dai pali di illuminazione pub-
  denti e aumentando l’efficien-            blica, di promuovere l’utilizzo del
  za energetica delle aziende.              trasporto pubblico locale e ridurre
• Mobility: La mobilità cittadina sarà      i tempi e i costi di trasporto. Costi
  notevolmente colpita dal crescen-         e consumi di carburante saranno
  te sviluppo delle data platform. Lo       ridotti anche nella gestione delle
  smart street lighting, ovvero l’in-       flotte e si faciliterà lo sviluppo di
  stallazione di «pali smart» con sen-      tecnologie di autonomous driving,
  sori per il monitoraggio ambienta-        aumentando la sicurezza stradale.
  le, la gestione del flusso luminoso,    • Environment: Considerando le fon-
  il rilevamento del flusso di traffico     ti rinnovabili variabili ed intermit-
  veicolare/pedonale, permette di           tenti, l’adozione di data platform
  offrire ai cittadini informazioni ri-     consentirebbe di aumentare l’effi-
  guardo a condizioni meteo, ana-           cienza di produzione degli impianti
  lisi ambientali, la situazione del        fotovoltaici ed eolici. Inoltre, il bi-
  traffico, situazioni critiche, vide-      lanciamento delle microgrid sarà
  osorveglianza, disponibilità di           reso più efficiente permettendo di
  parcheggi, internet access point.         raggiungere livelli più elevati di au-
  Grazie alle piattaforme Internet          tosufficienza energetica. Inoltre, le
  of Things (IoT), i dati raccolti dai      piattaforme dati permetteranno di
  sensori permetteranno di offrire          individuare agevolmente perdite
  ai cittadini una gamma sempre             idriche e intervenire prontamente,
  più ampia di servizi, di regolare in      di rendere più efficiente la raccolta
  tempo reale il flusso luminoso ero-       dei rifiuti urbani e di supportare lo

                                                                          www.energystrategy.it   27
sviluppo di smart district, quartieri   logie digitali con impatti notevoli
               a basso impatto ambientale, dove        su numerosi KPI quali, per esem-
               l’inclusione sociale è incentivata.     pio, la riduzione dei consumi di
                                                       carburante o di energia elettrica.
            In conclusione, il rapporto forni-         Ad oggi vi sono però numero-
            sce una descrizione delle principa-        se sfide da fronteggiare per per-
            li tecnologie digitali, nonché una         mettere    una     implementazione
            visione d’insieme sulle principali         più diffusa di queste tecnologie.
            funzionalità e i motivi di successo
            e insuccesso delle singole soluzio-        Prima fra tutte, il blocco normativo
            ni. Ne emerge una mappa di solu-           formato da una legislazione frammen-
            zioni digitali per il settore ener-        taria e non indirizzata verso lo svilup-
            gia, applicabili alla dimensione           po di tecnologie digitali, come avvie-
            smart city/smart community o a             ne invece con il piano industria 4.0. Vi
            quella di nuovi servizi offerti sul        è inoltre una marcata difficoltà nella
            mercato da parte delle imprese.            gestione e condivisione dei dati sia
            Allo stato attuale molte tecnologie        verso i cittadini sia verso le aziende
            digitali sono già disponibili oppure       e nell’allineare gli sforzi, investimen-
            in fase di progetto pilota già vali-       ti pubblici e privati. Infine, è auspi-
            dato. Emerge inoltre un ritorno po-        cabile che l’implementazione di pro-
            sitivo negli investimenti in tecno-        getti di tecnologie digitali avvenga

28   © ENERGY & STRATEGY GROUP–2019
seguendo una cabina di regia stan-       caratterizzati da diversi fattori e carat-
dard e replicabile in diversi scenari,   teristiche anche di natura culturale.

            Davide Chiaroni                           Federico Frattini
         Responsabile della Ricerca                Responsabile della Ricerca

          Francesca Capella                              Josip Kotlar
             Project Manager                             Project Manager

                                                                            www.energystrategy.it   29
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