L’introduzione dell’energia solare nei trasporti permette di ridurre ulteriormente le emissioni grazie all’elettricità prodotta da una fonte pulita e inesauribile: il sole.
Nel 2021 la produzione di energia elettrica da fotovoltaico ha raggiunto la cifra record di 179 TWh, con una crescita del 22% rispetto al 2020. Il solare ha rappresentato il 3,6% della produzione globale di energia elettrica occupando il terzo posto in classifica tra le tecnologie rinnovabili, dopo l'idroelettrico e l'eolico.
Tale fonte sta diventando l'opzione a più basso costo per la generazione di elettricità nella maggior parte del mondo, il che dovrebbe spingere gli investimenti nei prossimi anni in più settori (1).
Tutto ciò, non solo consentirà di limitare l’inquinamento ambientale, tra le principali cause del cambiamento climatico, ma comporterà anche vantaggi economici a persone e aziende.
Europa ed energia solare nei trasporti: incentivi, sanzioni e “Task 17”
Secondo i dati pubblicati dalla Commissione Europea, autocarri, autobus e pullman sono responsabili di oltre un quarto delle emissioni di gas a effetto serra prodotte dal trasporto su strada e di oltre il 6% delle emissioni totali nell'UE.
Una situazione destinata a peggiorare senza l’adozione di contromisure efficaci, per questo l’Unione Europea ha spinto l’acceleratore sull’elettrificazione dei veicoli, definendo obiettivi ben precisi in tema di emissioni da qui ai prossimi anni.
Per i mezzi pesanti tali obiettivi sono espressi in percentuale di riduzione delle emissioni rispetto alla media dell'UE nel periodo di riferimento 1 luglio 2019-30 giugno 2020 e prevedono dal 2025 una riduzione del 15% per passare al 30% dal 2030 in poi (2).
In caso di inosservanza di tali obiettivi l’UE applicherà sanzioni pecuniarie il cui livello è fissato dal 2025 al 2029 a 4250 EUR per veicolo per ogni gCO₂/tkm (grammi di CO2 per tonnellata-chilometro) di emissioni in eccesso e dal 2030 in poi a 6800 EUR per veicolo per ogni gCO₂/tkm in eccesso.
Per fare un esempio pratico, un costruttore che venda 25000 veicoli e superi dell’1% il target imposto dall'UE, si troverebbe a pagare una penale di circa 57 milioni di Euro nel primo caso e ben 92 milioni di Euro nel periodo dal 2030 in poi.
Il messaggio è dunque chiaro: rendere più sostenibili gli autotrasporti è un passo fondamentale e imprescindibile nella lotta all’inquinamento e ai cambiamenti climatici.
Puntando a un futuro a basse emissioni di carbonio, il tema del fotovoltaico integrato nei veicoli (Vehicles Integrated PhotoVoltaics - VIPV) ha un ruolo chiave in questa transizione; non a caso l’International Energy Agency Photovoltaic Power Systems Programme (PVPS) ha dedicato il gruppo di lavoro “Task 17” proprio allo studio del fotovoltaico associato ai trasporti, sottolineando la volontà e l’esigenza di creare un interesse collaborativo globale.
I vantaggi dell’energia solare nei trasporti
L’energia solare ha il potenziale per ridurre ulteriormente l'impatto delle emissioni di CO₂ del trasporto elettrificato (soprattutto nel breve termine) e in generale, può accelerare l'adozione dei veicoli elettrici grazie alla minore dipendenza dalla rete.
La versatilità del fotovoltaico offre nuove opportunità per la ricarica dei veicoli elettrici a batteria, con applicazioni che riguardano sia le infrastrutture elettriche sia i veicoli.
Per i mezzi commerciali più pesanti, come camion con rimorchio, altri veicoli per la consegna di merci e autobus, il fotovoltaico a bordo può dare un contributo significativo ai sistemi ausiliari e alla conversione elettrica degli stessi, traducendosi in un risparmio economico.
Tra i benefici apportati dall’energia solare nei trasporti è bene poi ricordare quelli relativi alle batterie: il fotovoltaico le rende più longeve, evitando loro scariche profonde e sbalzi di tensione.
Infine, aspetto sempre molto importante per le aziende di autotrasporto che vogliono restare competitive, gli impianti a energia solare risultano economicamente vantaggiosi. Fino ad alcuni anni fa il costo dei pannelli fotovoltaici avrebbe portato a installazioni finanziariamente insostenibili, mentre oggi le cifre si sono notevolmente abbassate aprendo le porte ad investimenti in grado di rientrare nell’arco di pochi anni. Questo grazie al fatto che nell'ultimo decennio le capacità di produzione del fotovoltaico sono aumentate in maniera considerevole e i prezzi della tecnologia sono diminuiti.
Quale tecnologia? E per quale tipo di trasporto?
Per quanto riguarda l'utilizzo di energia solare nei trasporti, il pannello fotovoltaico flessibile rappresenta la tecnologia di riferimento. Questo sistema può essere utilizzato su una vasta gamma di veicoli, come camion, furgoni, camper e ambulanze ma il suo impiego non si limita al trasporto su strada, ha infatti un ruolo rilevante anche nella nautica, settore in cui può vantare uno storico considerevole e dove per altro, sta contribuendo in maniera sempre più impattante.
Esempio di applicazione e di risparmio
La domanda che, giunti a questo punto, ogni azienda farebbe è: quanto è possibile risparmiare effettivamente?
Un sistema solare su un mezzo pesante può far risparmiare il 5% di carburante in una giornata standard (3). Se ipotizziamo una flotta di 100 camion, questo dato si traduce in un risparmio di circa 210.000 litri all'anno. Un quantitativo decisamente interessante.
Questo, tuttavia, è solo un piccolo esempio.
Abbiamo appena cominciato ad entrare nel topic dell’applicazione del fotovoltaico su mezzi di trasporto. Nell’e-book qui sotto ci sono i dettagli di funzionamento e ulteriori esempi di applicazione.
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Bibliografia
- https://www.iea.org/reports/solar-pv
- Reducing CO₂ emissions from heavy-duty vehicles (https://climate.ec.europa.eu/eu-action/transport-emissions/road-transport-reducing-co2-emissions-vehicles/reducing-co2-emissions-heavy-duty-vehicles_it#documentation)
- State-of-the-Art and Expected Benefits of PV-Powered Vehicles (2021). 2.5 Case study on PV-powered truck trailers in the Netherlands: PV electricity production on trailers, page 93