INTERNET OF ENERGY:

SUSTEINABLE REVOLUTION

Andrea Andreuzzi Area Politiche Industriali

Confindustria

NECESSITÀ DI UNA RIVOLUZIONE SOSTENIBILE

+311 Mln tCO2

+92 Mtep

+1.300 Mld $

2020

2020

OGGI OGNI PUNTO DI PIL PORTA UN INCREMENTO DELLO 0,5% DELLE

EMISSIONI E DELLO 0,4% DELL’INTENSITÀ NELL’USO DELLE RISORSE

SECONDO IL TREND ATTUALE

0% 20% 40% 60% 80% 100% 120% 140% 160%

0 10.000 20.000 30.000 40.000 50.000 60.000 70.000 80.000 90.000

GDP (asse sx) CO2 (asse dx) Consumi Energia (asse dx)

Mld € %

AMBIENTE

ECONOMIA

SOCIETA’

292 ROBOT

155 ROBOT

Fonte: Eu Commission, World Bank

10.000 LAVORATORI

EFFICIENZA ENERGETICA:

+20% risparmio energia primaria

EMISSIONI CO2:

-20% rispetto al 1990

FONTI RINNOVABILI:

+ 20% sul consumo finale

*Stima Primes 2007

Fonte: Elaborazioni su dati Roadmap 2050

FONTI RINNOVABILI:

Da +17% a +20% su CF

EMISSIONI CO2:

da - 18% a - 21% rispetto al

2005

EFFICIENZA ENERGETICA:

Da +20% a +24% su CF*

2020

EFFICIENZA ENERGETICA:

+ 27% su CF*

EMISSIONI CO2:

-40% rispetto al 1990

FONTI RINNOVABILI:

+ 27% sul CF a livello europeo

LOTTA EUROPEA AI CAMBIAMENTI CLIMATICI

OBIETTIVI DI SVILUPPO SOSTENIBILE NEL MONDO 2030

Da + 30% a +35% sul CF DIBATTITO CLEAN ENERGY PACKAGE Da + 30% a +35% sul CF*

EFFICIENZA ENERGETICA:

+ 35% sul CF* e +42% CP

FONTI RINNOVABILI:

+ 28% sul CF

EMISSIONI CO2:

-43% rispetto al 2005

MANTENERE IL RISCALDAMENTO GLOBALE AL DI SOTTO DI 2 °C RISPETTO AI LIVELLI PRE-INDUSTRIALI

L’Italia parte da una buona posizione competitiva sull’efficienza ma presenta

elevati costi marginali

Intensità energetica Paesi UE

Anni 1995-2015 L’Italia è il paese manifatturiero con

maggiore efficienza energetica Tep/M€

Intensità energetica UE

2015

0 20 40 60 80

100 120 140 160 180 200

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009

2010

2011

2012

2013

2014

2015

Unione Europea Germania Spagna

Francia Italia Regno unito

Fonte: Eurostat, AEEGSI

INTENSITA’ ENERGETICA IN EUROPA

Tasso cumulato di variazione Intensità energetica

Anni 1995 - 2015

-1,79% -1,72%

-1,16% -1,32%

-0,67%

-2,79%

Unione Europea

Germania Spagna Francia Italia Regno unito

OBIETTIVI DI SVILUPPO SOSTENIBILE IN EUROPA

108,0

112,0

106,7 CO

NSU

MI F

INA

LI

FON

TI R

INN

OV

AB

ILI

30,6 31,4

30,2

124,1

21,1

CONFRONTO SCENARI DI DE-CARBONIZZAZIONE AL 2030

Mt CO2 eq

Mtep

Mtep

12,1 16,1

17,4

10,3 9,1 9,5

EMIS

SIO

NI C

O2

EUCO 30 EUCO 27 SEN 2017 2015

360 350

433

332

73

101 83

FATTORI DI EMISSIONE

EUCO 27

2,3 tCO2/Tep

EUCO 30

2,35 tCO2/Tep

SEN 2017

4,0 tCO2/Tep

PHASE-OUT

ANTICIPATO

DEL CARBONE

AL 2025

OBIETTIVI DI SVILUPPO SOSTENIBILE IN ITALIA

A. Tecnologie di identificazione e tracciabilità;

B. Tecnologie di comunicazione nell‘IoT;

C. Network interessati dall'Internet of Things;

D. Management dei servizi dell'Internet of Things;

E. Advanced Manufacturing Solutions

F. Additive Manufacturing

G. Augmented Reality

H. Simulation

I. Horizontal/Vertical Integration

J. Cloud

K. Cyber security

L. Big Data and Analytics

LA QUARTA RIVOLUZIONE

Primo telaio

meccanico

1784

Prima linea di

assemblaggio

1870

Primo sistema di

controllo logico

programmabile

1969

Introduzione di

attrezzature per la

produzione meccanica

alimentate da energia

idroelettrica e vapore

1° rivoluzione

industriale

2° rivoluzione

industriale

3° rivoluzione

industriale

4° rivoluzione

industriale

Introduzione di

attrezzature per la

produzione di massa

alimentate da

energia elettrica

Applicazione di

sistemi elettronici e

IT per automatizzare

la produzione

Sistemi cyber-fisici

per correlare il

mondo reale a quello

virtuale

GR

AD

O D

I C

OM

PL

ES

SIT

A’

FINE DEL XVIII

SECOLO INIZIO DEL XX

SECOLO FINE DEL XX

SECOLO INIZIO DEL XXI

SECOLO

CRONISTORIA DELLE RIVOLUZIONI INDUSTRIALI

TECNOLOGIE ABILITANTI

PAROLA D’ORDINE:

INTEGRAZIONE

LA RIVOLUZIONE DELLE RETI

INTERNET OF THINGS

Smart

grids Block

chain

Gestione contestuale

di flussi di

informazione e di

energia

INTERNET OF ENERGY SMART MOBILITY

Gestione attiva della

mobilità attraverso

sistemi di condivisione

e automazione

INDUSTRY 4.0

integrazione delle

connessioni

accrescendo

l’interazione B2B, B2C e

M2M (machine to

machine)

Shift

modale Car

sharing

DIGITALE

ENERGIA TRASPORTI PRODUZIONE

… …

… …

…

Enrergy

Efficiecy

Additive

Manufacturing

Big

Data

Cloud Cyber

security Smart

meters

DIGITALIZZAZIONE NELLA STRATEGIA ENERGETICA NAZIONALE

La SEN ha identificato la digitalizzazione del settore energetico quale elemento

innovativo cardine per il prossimo futuro.

Le prospettive prevedono:

I. La generazione di dati da parte del sistema energetico (con il miglioramento

delle tecnologie e infrastrutture di misura e il demand side management);

II. l’aumento della capacità di trasmissione dati delle reti di telecomunicazioni

(banda larga);

III. l’accessibilità ad una enorme mole di dati generati al di fuori del sistema

energetico (big data);

Gli operatori si doteranno di nuova capacità di calcolo e analisi sia per migliorare la

propria operatività, sia per offrire nuovi servizi.

La trasformazione sarà facilitata dai programmi di investimento in Ricerca e Sviluppo

(SET Plan, Horizon, Misson Innovation) e dal Piano Nazionale Industria 4.0, che offre

una serie di strumenti di supporto in funzione della dimensione aziendale.

INTERNET OF ENERGY

ANNO 2014 ITALIA FRANCIA GERMANIA

Ricerca energetica 0,6 Mld € 1,1 Mld € 0,8 Mld €

Brevetti mondiali 0,7% 7,0% 3,0%

HORIZON 2020

2014 - 2016 ITALIA MEDIA UE BUDGET

Tasso di

successo 9,4% 14,5%

Contributo 112,4 Mln € 1,4 Mld €

Il SET (Strategic Energy Technology) Plan, integrato con Horizon 2020, permetterà

di portare a circa 38 MLD di euro le risorse europee complessivamente disponibili

per ricerca e sviluppo nel periodo 2014-2020 sui temi della Low Carbon Energy.

In particolare, il Connecting Europe Facility (CEF), dotato di circa 6 miliardi di €

per investimenti in infrastrutture energetiche (reti) ad elevato valore aggiunto nel

periodo 2014-2020.

RICERCA E INNOVAZIONE NEL SETTORE ENERGETICO ITALIANO

INTERNET OF ENERGY

Gli investimenti pubblici e privati nello

sviluppo delle tecnologie del SET Plan

sono cresciuti nella UE da 2,8 Mld€ nel

2007 a 7,1 Mld€ nel 2011, di cui:

• 66% Industrie

• 28% Stati Membri

• 6% Commissione

MISSION

INNOVATION 2016 2021

INVESTIMENTI

PUBBLICI IN

CLEAN ENERGY

222 Mln € 444 Mln €

“Tra i settori prioritari su cui investire è stato identificato lo sviluppo e dimostrazione di reti

intelligenti e di sistemi di accumulo distribuiti destinati all’impiego di reti AT/MT/BT con forte

presenza di fonti rinnovabili distribuite, in grado di consolidare la leadership industriale di

settore, offrendo agli utilizzatori finali soluzioni smart, efficienti, flessibili e riproducibili in altri

contesti di mercato e reti.“

CREDITO

D’IMPOSTA

R&S totale di cui R&S

energetica

IN ASSENZA DI

INTERVENTI 50-55 2,5-3

CREDITO

D'IMPOSTA 8-9 0,4-0,5

TOTALE 58-64 2,9-3,5

L’ITALIA HA ASSUNTO UN RUOLO DI CO-LEADERSHIP NELLO

SVILUPPO DELLE TECNOLOGIE PER LE SMART GRIDS

INTERNET OF ENERGY

SOSTEGNO PUBBLICO R&I ENERGIA

ITALIA 2015 – 2017

Ricerca Sistema Elettrico

210 ML €

Finanziamento ENEA 150 ML €

Fondo Cassa per i servizi energetici e ambientali

100 ML €

Proventi Aste CO2 n.d.

INDUSTRY 4.0

Pilastri fondamentali

INTERNET OF EFFICIENT ENERGY

L’efficienza 4.0 è olistica, dalla definizione di catene appropriate per i processi

manifatturieri, le forniture di materiali e il dispacciamento di energia (smart grids), alla

distribuzione dei prodotti (smart logistic) e alla fine vita (end of waste).

EFFICIENZA ENERGETICA

Internet of Energy

Avanzamento tecnologico

delle apparecchiature e

maggiore resa energetica.

Sostenibilità

economica Sostenibilità

ambientale

Sostenibilità

sociale

Awareness e

comunicazione

Competenze e

ricerca

Investimenti

innovativi

Infrastrutture

abilitanti

POTENZIALITÀ DI SVILUPPO SOSTENIBILE

Reingegnerizzazione delle

architetture di connessione

in rete dei diversi

apparecchi.

Sistemi dinamici per la

gestione dei flussi

informativi, compresi i

carichi energetici.

RIDUZIONE

CONSUMI MINORI COSTI

MAGGIORI

PROFITTI

Si è definito nel tempo un paradigma:

EFFICIENZA ESPLICITA

AUMENTO

EFFICIENZA

TECNOLOGIE

INDUSTRIA 4.0

MAGGIORI

INVESTIMENTI

VECCHIO PARADIGMA: EFFICIENZA ESPLICITA

NUOVO PARADIGMA: EFFICIENZA IMPLICITA

Le tecnologie 4.0 garantiranno risparmi energetici

impliciti in tutte le fasi della catena del valore

Efficienza energetica è consumare meglio, non consumare meno!

AUMENTO

PRODUTTIVITA’

INVESTIMENTI

EFFICIENZA

ENERGETICA

CIRCOLO VIRTUOSO DELL’EFFICIENZA

Si creerà un nuovo paradigma:

EFFICIENZA IMPLICITA

Gli interventi in efficienza energetica hanno

determinato negli ultimi anni ingenti risparmi

MAGGIORI

PROFITTI

POTENZIALITÀ DI SVILUPPO SOSTENIBILE

SFRUTTARE L’EFFICIENZA INSITA NELL’INTERNET OF ENERGY

95%

100%

65%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

100%

115%

103%

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

140%

PIL (Mln €2005) Consumi imprese (Mtep) Fonte: Eurostat

Dal 2005 risulta sempre più evidente il disaccoppiamento fra la crescita economica e i

consumi delle imprese italiane

Le tecnologie 4.0 accresceranno il decoupling smaterializzando la produzione

Grazie all’avanzamento tecnologico delle

apparecchiature si otterrà una maggiore

resa energetica dei processi.

Grazie ai software e ai sistemi dinamici per

la gestione dei flussi informativi ed

energetici si otterrà una migliore gestione

dei consumi di energia.

Grazie agli investimenti nella re-

ingegnerizzazione delle architetture di

connessione in rete delle apparecchiature,

si eviteranno gli sprechi di energia

POTENZIALITÀ DI SVILUPPO SOSTENIBILE NELLE IMPRESE

AUMENTO DEL DECOUPLING NELLE IMPRESE

349,4

254,4 304,0

276,2 276,8 234,1

226,0

156,2

167,8

164,2 181,7

128,8

575

411

472 455 440

459

363

Emissioni 2005

Emissioni 2015

Obiettivi EU 2020

Obiettivi SEN 2020

Tendenziale 2020

Tendenziale 2030

Obiettivi 2030

ETS NON ETS

NON EST -

8% SUL

2015

ETS -

18% SUL

2015

Oggi la maggioranza

delle emissioni e dei

consumi sono

sviluppate fuori dalle

fabbriche

Perdura il sentimento

antindustriale

Necessario un cambio

culturale

Evoluzione delle emissioni climalteranti

Anni 2005 - 2030

Fonte: Eurostat, Eurobarometer

Processi industriali

18% delle emissioni

22% del consumi finali

Secondo voi quanto stanno facendo industrie, governi e cittadini per l’ambiente?

POTENZIALITÀ DI SVILUPPO SOSTENIBILE NELLE IMPRESE

La Rivoluzione 4.0

interesserà tutti i settori

Crescente consapevolezza

dei clienti finali

Fonte: Eurobarometer, ISPRA

Crescente domanda di

prodotti sostenibili

Si è disposti a pagare di più per prodotti sostenibili?

POTENZIALITÀ DI SVILUPPO SOSTENIBILE NEGLI ALTRI SETTORI

-1,3%

0,6% 0,9%

-0,4%

2,6%

Industria Trasporti Residenziale Agricoltura Servizi

Tasso cumulato di variazione consumi finali

Anni 1990 - 2015

Diversi costi marginali nella

riduzione dei consumi tra i

diversi settori dell’economia

Hp aumento della

domanda

Scenario Policy

(milioni di euro)

Produzione

(milioni di euro)

Occupazione

(migliaia di ULA)

Valore aggiunto

(milioni di euro)

Produzione

(var. %)

Occupazione

(var. %)

Valore aggiunto

(var. %)

Residenziale 222.274 433.036 2.776 149.859 13,5 11,0 10,6

Terziario 78.593 143.164 816 46.229 4,5 3,2 3,3

Industria 34.127 66.727 352 21.111 2,1 1,4 1,5

Trasporti 140.209 279.880 1.475 77.943 8,7 5,9 5,5

Elettrico 68.175 113570,1 320,6 34288,1 3,5 1,3 2,4

Totale cumulato* 543.377 1.019.502,6 5.689,0 339.792,9 32,5 23,0 23,4

Impatto sul sistema economico nazionale (2016-2030)

* Il totale generale non coincide con la somma degli incrementi stimati per i singoli progetti in quanto la valutazione complessiva è stata fatta imputando

contemporaneamente l'aumento della domanda annua dal 2016 al 2030 in tutti i comparti interessati e ciò ha accentuato gli effetti diretti e indiretti sul sistema

nazionale rispetto a quelli derivanti dalla somma dei singoli interventi settoriali.

Il contributo di ciascun settore alle analisi di impatto

Analisi macroeconomica

SVILUPPO DI NUOVI INVESTIMENTI NELLA DECARBONIZZAZIONE

EFFETTI SUL SISTEMA ECONOMICO DELLA CRESCITA SOSTENIBILE

• Efficienza Energetica quale principale driver della decarbonizzazione

• -43% emissioni di CO2 per i settori ETS al 2030

• -33% emissioni di CO2 per i settori non-ETS al 2030

TOTALE

IRPEF (+occupazione) milioni di € 165.976

IVA milioni di € 101.157

Contributi statali milioni di € -218.535

Accise e IVA (-consumi) milioni di € -11.474

IRES milioni di € 31.997

TOTALE milioni di € 69.121

Energia risparmiata

(Consumi di energia

primaria)

Mtep 85,8

CO2 risparmiata Mt 337,0

Energia risparmiata (1) milioni di € 26.380

CO2 risparmiata (2) milioni di € 11.291

TOTALE milioni di € 37.671

IMPATTO COMPLESSIVO milioni di € 106.792

EFFETTI COMPLESSIVI SUL SISTEMA ECONOMICO ITALIANO

(Valori cumulati 2016 - 2030)

Effetti sul bilancio

statale

Effetti quantitativi sul

sistema energetico

Impatto economico sul

sistema energetico

(1) Calcolata considerando il valore di 71,0 € al barile di petrolio in media nel periodo.

(2) Calcolata considerando il valore di 20,5 €/tonnellata di CO2 in media nel periodo.

Valori cumulati

2016-203O

EFFETTI SUL SISTEMA ECONOMICO DELLA CRESCITA SOSTENIBILE

IMPATTI COMPLESSIVI SUL BILANCIO DELLO STATO

Tasso medio annuo di crescita del PIL tra 2015 e 2030

1,14 1,18

1,52 1,50

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

1,6

2015/2020 2025/2030

PIL Scenario Policy - evoluzione rapporti competitivi transnazionali

PIL Scenario Policy - attivazione industria nazionale

EFFETTI SUL PRODOTTO INTERNO LORDO

EFFETTI SUL SISTEMA ECONOMICO DELLA CRESCITA SOSTENIBILE