L'elettrificazione è un requisito fondamentale
tec.news: Cosa si intende quando si parla di “All Electric Society”?
W. Weber: “All Electric Society” è la visione di una società in cui l'approvvigionamento energetico si basa prevalentemente su fonti di energia elettrica rinnovabili. In altre parole, “All Electric Society” rappresenta ciò che consideriamo lo scenario ideale di efficienza energetica di una società neutrale sotto il punto di vista climatico.
La neutralità climatica può realizzarsi solo se disponiamo di livelli adeguati e crescenti di elettrificazione, in quanto è grazie a questa che possiamo fare a meno dei processi di combustione. Dal punto di vista termodinamico, i processi di combustione rappresentano un grosso problema di efficienza quando vengono utilizzati per generare energia elettrica o meccanica. Per esempio nella guida di un'automobile, solo un terzo dell'energia del motore a combustione si converte in movimento, il resto va sprecato sotto forma di calore espulso, mentre nell'auto elettrica i 4/5 dell'energia utilizzata sono dedicati al movimento della stessa.
tec.news: Quando parliamo di “All Electric Society”, a quali aree ci stiamo riferendo?
W. Weber: Da un lato, intendiamo l'intera fornitura di energia e tutti gli elementi e i componenti che gestiscono la comunicazione in settori quali l'edilizia, la mobilità e l'industria. D'altra parte è importante imparare a gestire questo sistema energetico altamente interconnesso incentrato sul concetto di sector coupling, una strategia che punta a promuovere sinergie virtuose tra il settore elettrico e comparti come il riscaldamento, il raffreddamento, la mobilità o i processi industriali.
tec.news: Che cosa significa “All Electric Society” in termini di sostenibilità?
W. Weber: Se vogliamo raggiungere la neutralità climatica, abbiamo bisogno di un approvvigionamento energetico a bassa emissione di CO2. Per soddisfare il fabbisogno energetico della nostra società, dobbiamo muoverci sulla via dell'efficienza, perciò passando attraverso l'elettrificazione. Anche l'economia circolare svolge un ruolo fondamentale per la sostenibilità. Per quanto riguarda i cicli dei materiali, ci sforziamo di garantire che i prodotti fabbricati possano essere reinseriti nel ciclo. Ciò significa quindi che, se vogliamo diventare una vera società circolare, i dati devono essere trasmessi lungo la catena del valore per tutti i prodotti. A loro volta, questi dati devono fornire informazioni su quali materiali sono stati utilizzati e in quali processi. La sostenibilità non si raggiunge solo attraverso la giusta produzione di energia, ma anche grazie al sector coupling, la digitalizzazione, la condivisione dati lungo la catena del valore.
tec.news: Quali saranno gli sviluppi di “All Electric Society”?
W. Weber: Bisogna essere disposti ad abbracciare questo processo di trasformazione. Ovviamente ci sono molte questioni in sospeso che devono essere risolte: in che misura è possibile finanziare questa trasformazione? Come può un quadro normativo contribuire a rendere conveniente questo investimento per investitori privati o aziendali? In ultimo luogo, è necessario un consenso sociale per tracciare questo percorso. Allo stesso modo, abbiamo bisogno di un'intesa comune sulla condivisione dati e sul valore che diamo a questi.
tec.news: Quali nuove tecnologie sono necessarie per “All Electric Society”?
W. Weber:
In generale, dovremmo considerare ogni singolo processo e ogni settore che utilizza il fossile. A partire dall'industria chimica, in cui abbiamo bisogno di processi di elettrolisi moderni ed efficienti, fino ai forni elettrici per i processi di fusione nell'industria del vetro. Nell'industria siderurgica, ad esempio, dobbiamo promuovere la riduzione utilizzando l'idrogeno invece del carbone.
In linea di massima, ogni esigenza energetica può essere elettrificata.
Vogliamo intensificare l'attenzione sul tema del recupero dell'energia. Se è già ben consolidato nel settore delle auto elettriche, vorremmo che si estendesse a settori quali i processi robotici, gli ascensori e altre applicazioni che utilizzano motori elettrici. Ovviamente, per ottenere tutto questo è necessario disporre di un'infrastruttura adeguata. E la digitalizzazione è il filo conduttore di tutto.
tec.news: Quanto aumenterà la domanda di elettricità se promuoviamo sempre più la progressiva sostituzione?
W. Weber: Attualmente la Germania ha un fabbisogno di elettricità di 550 TWh e un fabbisogno di energia primaria di circa 3500 TWh. Se aggiungiamo una certa quantità di consumo energetico aggiuntivo - il nostro fabbisogno energetico individuale aumenterà in ultima analisi per soddisfare l'aumento della mobilità, ecc. - il nostro fabbisogno arriverà così a 4.500 TWh. Diversi studi hanno dimostrato che possiamo ridurre il fabbisogno energetico della società a 1200 TWh implementando misure di elettrificazione estese. Tuttavia, questo significa anche un aumento da due a due volte e mezzo del fabbisogno di elettricità. Questo, a sua volta, ha ulteriori ripercussioni in quanto la società dovrà sostenere l'espansione delle energie rinnovabili insieme alle infrastrutture necessarie. Allo stesso modo, spetterà ai politici definire il giusto quadro di riferimento. Ad esempio, i gestori di rete devono affrontare ingenti investimenti in questo settore; tali investimenti devono valere la pena e non devono tradursi in un aumento delle tariffe di rete e quindi in prezzi dell'elettricità sempre più alti.
tec.news: Quali sono le prossime tappe nel processo di digitalizzazione?
W. Weber: È essenziale che il gemello digitale e i cosiddetti dati . AAS diventino lo standard. Ne abbiamo bisogno per il trasferimento di dati. Ci dobbiamo muovere nel fornire l'infrastruttura e i formati standard per facilitare uno scambio di dati che sia il più semplice, economico e scalabile possibile. Stiamo lavorando su questo aspetto in progetti come Manufacturing-X. Ma la domanda è: a quali condizioni ogni partner sarà disposto a condividere i propri dati?
tec.news: Come accelerare questo scambio di dati e informazioni, un passo essenziale per l'attuamento di “All Electric Society”?
W. Weber: Quando inizieremo a raccogliere dati e avremo i primi modelli di business con app basate su un'equa allocazione dei benefici, allora le aziende saranno anche in grado di individuarne i benefici. I processi di trasformazione della società che hanno avuto maggior successo negli ultimi 200 anni sono riconducibili all'industria. L'industria è più in grado che mai di fornire soluzioni più rapide, anche se questo avviene attraverso un processo moderato a livello politico. Nel frattempo, c'è da lavorare per fornire l'infrastruttura di dati necessaria e gli standard di dati appropriati. Una volta fatto questo, assisteremo rapidamente ai primi sforzi di collaborazione per garantire un più intenso scambio di dati, con benefici per tutti i partner coinvolti.
tec.news: Che significato economico ha "All Electric Society" per la Germania e l'Europa?
W. Weber: È indiscutibilmente importante. Tuttavia, a scanso di equivoci, facciamo ancora parte di una società aperta. Per questo motivo, anche l'idrogeno verde importato svolge un ruolo cruciale nella “All Electric Society”. Lo stesso vale per altre materie prime. Ogni punto percentuale guadagnato nell'elettrificazione ci avvicina ai nostri obiettivi climatici e di efficienza. Intendiamo sfruttare appieno le enormi opportunità economiche che l'elettrificazione e la digitalizzazione offrono al nostro Paese e all'Europa. Siamo pienamente consapevoli che il processo di trasformazione che ci attende comporterà una grande quantità di lavoro e di sforzi - dal punto di vista tecnologico, politico e, non da ultimo, sociale. Ma se lo affronteremo in modo intelligente, ci ripagherà: economicamente e socialmente. Per non parlare dei benefici che ne deriveranno per il clima.