Introduzione - Infobuild energia
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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 3Introduzione
(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
4 © ENERGY & STRATEGY GROUP–2019nel 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 56 © ENERGY & STRATEGY GROUP–2019
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 7Executive 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-
8 © ENERGY & STRATEGY GROUP–2019strutture 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 9Executive 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
10 © ENERGY & STRATEGY GROUP–2019luzioni 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 11Executive 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–2019gital 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 13Executive 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–2019mente 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 15Executive 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–2019quota 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 17Executive 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–2019no 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 19Executive 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–2019Gli 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 21Executive 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–2019cie, 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 23Executive 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–2019smissione 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 25Executive 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–2019consapevoli 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 27sviluppo 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–2019seguendo 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
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