26 Settembre 2021
Energia Infrastrutture e mobilità Territorio e paesaggio

Veicoli elettrici: 225 i modelli di ricarica e costi da 700 ad oltre 80.000 euro

L’ARERA ha pubblicato il Rapporto su “Mercato e caratteristiche dei dispositivi di ricarica dei veicoli elettrici” che mostra un mercato in continua evoluzione sia per l’automobilista sia per il sistema elettrico, essendo il punto di snodo essenziale per consentire una benefica interazione tra veicoli e reti elettriche. Ma ci sono anche elementi da approfondire sulla sostenibilità dei consumi in stand-by.

In occasione dell’apertura dal 3 maggio 2021 e fino al 30 aprile 2023 della richiesta di ammissione alla sperimentazione prevista dalla Delibera “Ricarica dei veicoli elettrici in luoghi non accessibili al pubblico”, finalizzata a facilitare la ricarica nelle fasce orarie notturne e festive grazie alla possibilità di avere un aumento gratuito della potenza massima prelevabile nella fascia F3, senza dover richiedere un aumento di potenza al proprio fornitore di energia, l’ARERA (Autorità di Regolazione per Energia, Reti e Ambiente) ha pubblicato il primo Rapporto ricognitivo su “Mercato e caratteristiche dei dispositivi di ricarica per i veicoli elettrici“.

Il report è uno dei risultati dell’attività dei Focus group sulla mobilità elettrica, istituiti dall’Autorità a inizio 2020, a cui partecipano le associazioni Adiconsum, AIGET, ANFIA, ANIE, Elettricità Futura, Energia Libera, Federdistribuzione, Motus-E, UNRAE e Utilitalia, che hanno anche contribuito ad individuare i termini della sperimentazione.

La ricerca ha riguardato le caratteristiche tecniche ed economiche dei sistemi di ricarica disponibili sul mercato per l’acquisto da parte di consumatori, aziende, amministrazioni pubbliche o gestori di punti di ricarica, senza porre alcuna limitazione né sulla potenza, né sulla tipologia di corrente elettrica erogata al veicolo (alternata o continua), e di valutare i riflessi sul funzionamento dei mercati elettrici e delle reti.

Le informazioni della ricognizione sono state raccolte da ARERA con la collaborazione di RSE (Ricerca Sistema Energetico), contattando le aziende costruttrici dei dispositivi, italiane ed estere, con dispositivi installati in Italia, direttamente o tramite l’intermediazione operata da alcune delle associazioni di categoria partecipanti ai Focus group.

Come sono tecnicamente gli apparati di ricarica?
Dotati di funzionalità in continua evoluzione e interessanti sia per l’automobilista sia per il sistema elettrico, dal momento che le infrastrutture di ricarica rappresentano il punto di snodo essenziale per consentire una benefica interazione tra veicoli e reti elettriche. Ma ci sono anche elementi da approfondire sulla sostenibilità dei consumi in stand-by.

I vari dispositivi
Hanno risposto in modo completo 24 aziende, permettendo ad ARERA di censire e approfondire 225 modelli di dispositivi di ricarica per le auto elettriche, con potenze dai 2 kW ai 350 kW, classificati in 4 segmenti di mercato:
– ricarica lenta o “Slow” (95 dispositivi), per ricariche fino a 7,4 kW;
– accelerata o “Quick” (98), per ricariche fino a 22 kW;
– veloce o “Fast” (20), per ricariche fino a 50 kW;
– ultra-veloce o “Ultra-fast” (12), per ricariche oltre i 50 kW.

I prodotti analizzati coprono una vasta gamma di esigenze: da quelle tipiche di un contesto familiare o di piccolo ambito professionale (spesso con una sola presa e montate a muro, definite comunemente wallbox) a quelle più adatte per aziende, esercizi commerciali o pubbliche amministrazioni (colonnine con due prese e potenza non superiore a 50 kW), fino ad arrivare a prodotti molto più ingombranti e adatti soprattutto all’installazione lungo autostrade o importanti snodi di traffico extra-urbano (Ultrafast).

I prezzi degli apparati
Per i dispositivi di ricarica lenta/Slow (fino a 7,4 kW) la spesa media per acquisto e installazione domestica di una wallbox è stimabile tra un minimo di 900 euro e un massimo di 1.500 euro.
Esistono anche soluzioni low-cost che costano solo 700 euro, così come soluzioni “top di gamma” da 1.700 euro, ma la fascia media risulta centrata intorno ai 1.200 euro, IVA inclusa. Va segnalato che diverse case automobilistiche offrono un acquisto combinato auto-wallbox, con il dispositivo di ricarica “in omaggio”.
Per i dispositivi per ricarica accelerata/Quick (fino a 22 kW) i prodotti base (monopresa, con potenza di 11 kW e senza alcun meccanismo di autenticazione, né connessione internet) possono avere prezzi di poco superiori a quelli del segmento precedente.
Per una colonnina con 2 punti di ricarica, ciascuno da 22 kW, i prezzi tipici (reali al pubblico) possono invece variare nell’intervallo tra 2.000 e 4.000 euro + IVA (con funzionalità base i prezzi sono ridotti fino a 800-1.000 euro +IVA).
I dispositivi meno costosi sono quelli utilizzabili per ricariche gratuite ad accesso libero e che, quindi, non necessitano né di autenticazione (fisica o elettronica) né di connessione internet per gestire i pagamenti. La fascia di prezzo più alta (tra 3.000 e 4.000 euro + IVA) corrisponde a dispositivi completi di tutte le funzionalità, come RFID e connessioni internet, o con SIM a bordo del dispositivo.

I dispositivi per ricarica ultra-veloce/Ultra-Fast (oltre 50 kW) sono quelli più costosi. Per quelli compresi tra 60 e 150 kW, i prezzi a disposizione riguardano solo 3 dei 6 dispositivi totali censiti e variano tra 26.000 e 40.000 euro + IVA, crescenti con la potenza erogata.
Per i dispositivi di potenza compresa tra 150 e 350 kW, i prezzi a disposizione riguardano 5 degli 8 dispositivi totali censiti e variano tra 54.000 e 80.000 euro + IVA, crescenti con la potenza erogata. In generale, a parità di potenza massima di ricarica, gran parte del prezzo finale è legato alla componentistica necessaria per le interazioni con l’utente: display, chip RFID/NFC, possibilità di controllo tramite applicazioni mobili, ecc.

Il consumo in Stand By
Ulteriore fattore rilevante, in un’ottica di sostenibilità, è il consumo in stand-by dei dispositivi. Circa 1 dispositivo su 3 consuma costantemente tra 20 e 30 W e l’80% dei dispositivi non consuma più di 30 W. Solo 1 dispositivo su 5 risulta avere consumi trascurabili (inferiori a 5 W). Se si considera che a ogni W di prelievo in stand-by corrisponde un consumo energetico annuo pari a 8,76 kWh, l’installazione di 10.000 dispositivi di ricarica Slow o Quick (con un valore medio di consumo in stand-by di circa 12 W) comporterebbe oggi il superamento di 1 GWh di consumo annuo in stand-by, mentre altrettanti dispositivi di tipo Fast o Ultra-Fast arriverebbero a consumare 5,25 GWh/anno.

Di conseguenza, coerentemente con gli scenari di diffusione dei veicoli elettrici presentati nel PNIEC, laddove si sviluppasse una rete di ricarica privata-pubblica costituita da almeno 3 milioni di dispositivi di tipo Slow o Quick e circa 10.000 di tipo Fast e Ultra-Fast , i consumi di stand-by potrebbero arrivare a pesare – senza l’avvento di nuove tecnologie ad alta efficienza – circa 300-350 GWh/anno, rappresentando dunque al 2030 oltre il 3% del fabbisogno di energia stimato per alimentare i 6 milioni di veicoli circolanti.

Vehicle-to-grid, funzioni smart e sostenibilità
Per attivare le funzionalità di interazione tra le reti elettriche e i veicoli, cioè quelle grazie alle quali questi ultimi possono offrire al sistema servizi di bilanciamento o riserva (Vehicle-to-Grid, V-to-G) e quindi uno dei modi con cui si può attuare la “ricarica intelligente” (smart charging), è indispensabile che il dispositivo disponga almeno della capacità di “modulare” la corrente durante la ricarica. Una capacità presente in due su tre dei dispositivi Slow e Quick (segmenti dominati dalla corrente alternata) e in quasi la metà dei dispositivi Fast e Ultra-Fast, che risultano quindi già oggi in grado di effettuare una modulazione dei flussi energetici monodirezionali (dalla rete alla batteria del veicolo, V1G).
Al contrario, il rapporto evidenzia come, per diverse ragioni, sia ancora lontana nel tempo la possibilità per questi dispositivi di gestire flussi energetici bidirezionali (cioè anche dalla batteria alla rete, V2G).

Nel Rapporto sono state analizzate anche le caratteristiche “smart” dei dispositivi di ricarica dei veicoli elettrici, cioè la loro capacità di interagire telematicamente con un soggetto esterno, per trasmettere i dati relativi alla quantità di energia scambiata col veicolo e di attuare comandi impartiti da tale soggetto esterno per modulare la corrente durante la ricarica e poter quindi offrire servizi di tipo V-to-G.
Nel 2020 soltanto un terzo dei dispositivi censiti risulta possedere queste caratteristiche smart: (35% nei segmenti Slow, Quick e Fast e 42% nel segmento Ultra-Fast), ma la situazione è in rapido miglioramento, anche grazie alla spinta esercitata dall’Autorità tramite l’azione di stimolo allo sviluppo di nuova normativa tecnica e l’avvio della sperimentazione per favorire la ricarica in luoghi privati

Conclusioni
Il mercato dei dispositivi di ricarica per veicoli elettrici mostra una competizione particolarmente vivace nei segmenti caratterizzati da potenze di ricarica medie e basse, dominati da dispositivi a corrente alternata, e particolarmente interessanti per il mercato consumer (singole abitazioni o condomini), per il micro-business (es. studi professionali, autorimesse), per le flotte aziendali e per gran parte dei mercati Ho-Re-Ca (Hotel, Restaurant, Café) e della distribuzione moderna organizzata. Proprio questi dispositivi saranno utilizzati per attrezzare la larghissima maggioranza (ben oltre il 90%) dei punti di ricarica di cui si doterà il nostro Paese nei prossimi dieci anni.

Diversa è la situazione nei segmenti di mercato dedicati ai punti di ricarica veloce e, soprattutto, ultra-veloce, dove risulta ancora operare un numero di aziende nettamente più ristretto (meno del 50% di quelle presenti nei precedenti settori).

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