Mobilità Elettrica, Sostenibilità e Digitale: Il Mix Vincente dal Nostro Living Lab!

Ciao a tutti! Vi siete mai chiesti come far andare d’accordo la rivoluzione digitale con l’urgenza della sostenibilità, soprattutto quando si parla di muoversi? Sembra un rompicapo, vero? Molte aziende si stanno scervellando sulla trasformazione digitale e, allo stesso tempo, sentono la pressione (giustissima!) di diventare più green. Spesso, però, questi due percorsi viaggiano su binari separati e i risultati… beh, non sempre sono quelli sperati.

Ecco che entra in gioco la “Twin Transformation“, un approccio che cerca di unire le forze, di creare sinergie tra digitale e sostenibile. Suona bene, no? Eppure, c’è un pezzo del puzzle che spesso viene trascurato: la mobilità. Pensateci: auto aziendali, spostamenti dei dipendenti… è un’area enorme con potenzialità pazzesche, specialmente se parliamo di e-mobility.

Le auto elettriche non sono solo un’alternativa più pulita ai vecchi motori a scoppio. Per un’azienda, possono significare costi di gestione più bassi, incentivi statali e un’immagine decisamente più al passo coi tempi. Integrare i veicoli elettrici (EV) nella vita aziendale riduce le emissioni di CO2 e risponde a una domanda crescente di trasporti sostenibili. E se si crea un ecosistema completo, con tanto di colonnine di ricarica per i dipendenti, l’entusiasmo e l’accettazione all’interno dell’organizzazione possono davvero decollare.

Ma c’è di più! Immaginate di poter usare le batterie delle auto elettriche aziendali, soprattutto quelle bidirezionali (che possono cioè sia caricarsi che restituire energia), come piccole “centrali elettriche” flessibili. Collegandole alla gestione energetica dell’edificio, si può reagire ai prezzi dell’energia che cambiano o sfruttare al massimo l’energia solare prodotta sul tetto. Questo non solo rende la mobilità più sostenibile e taglia i costi, ma aumenta anche la consapevolezza ambientale di tutti. Sembra fantascienza? Assolutamente no!

Il Nostro Esperimento: Il Living Lab di Augsburg

Nonostante tutti questi bei discorsi, la domanda sorge spontanea: “Ok, ma come si fa in pratica?”. Ed è proprio qui che entriamo in gioco noi. Presso l’istituto di ricerca fim a Augsburg, abbiamo deciso di passare dalla teoria alla pratica creando un “Living Lab“. Un vero e proprio laboratorio vivente dove sperimentare, su piccola scala, come far funzionare insieme e-mobility, sostenibilità e digitalizzazione in un contesto aziendale reale. E sì, vi racconto tutto in prima persona perché questo progetto l’abbiamo seguito dalla A alla Z: dall’idea, alla costruzione, fino alla gestione quotidiana.

Il nostro obiettivo era chiaro: esplorare come integrare queste tre anime (mobilità, sostenibilità, digitale) mettendo al centro anche le esigenze degli utenti, cioè noi dipendenti. Nel 2021 abbiamo iniziato i lavori. Abbiamo considerato l’uso dei nostri uffici (circa 1700 mq, principalmente per lavoro d’ufficio e seminari) e le nostre necessità di spostamento: il classico tragitto casa-lavoro e i viaggi per incontrare partner di progetto, per cui usiamo auto aziendali condivise (pool car).

Le auto dei dipendenti, di solito, arrivano la mattina e hanno bisogno di una ricarica entro sera, ma non necessariamente un ciclo completo ogni giorno. Le pool car, invece, hanno esigenze più variabili, legate alle prenotazioni specifiche. Per fortuna, il nostro sistema di prenotazione ci aiuta a pianificare meglio le loro ricariche.

Cosa abbiamo installato? Sul tetto abbiamo messo un impianto fotovoltaico da 44 kWp. Poi, una batteria di accumulo da 12 kWh per immagazzinare l’energia extra. E, ovviamente, le colonnine di ricarica: ben nove! Sei sono unidirezionali (UDL), usate principalmente da noi dipendenti per le nostre auto private, e tre sono bidirezionali (BDL), dedicate alle nostre tre pool car elettriche (BMW i3 con batterie da 42 kWh ciascuna). Queste ultime possono non solo caricarsi fino a 11 kW, ma anche restituire energia alla rete dell’edificio (circa 80 kWh utilizzabili in totale per scaricarsi). Un sistema di contatori super preciso misura ogni flusso di energia, minuto per minuto, da metà 2022. È un ecosistema complesso ma affascinante!

Gestione Intelligente dell’Energia: Come Funziona?

Il cuore pulsante del nostro Living Lab è il sistema di gestione energetica (EMS). Il suo scopo principale, al momento, è massimizzare l’uso dell’energia solare che produciamo (l’autoconsumo). In futuro, potremmo anche usarlo per supportare la rete elettrica o vendere flessibilità, ma per ora concentriamoci su questo.

Come decide quando e quanto caricare? Usa un modello di ottimizzazione che tiene conto di:

• Previsioni meteo (quanta energia solare produrremo?)
• Previsioni di consumo dell’ufficio
• Esigenze di mobilità (chi deve partire? quando? con quale auto?)
• Stato di carica delle batterie delle auto bidirezionali

L’obiettivo è minimizzare i costi energetici, garantendo però che tutti abbiano l’auto carica quando serve, senza stress o limitazioni inutili.

Per le colonnine unidirezionali (quelle per noi dipendenti), abbiamo stabilito una regola base: durante il giorno (in fasce orarie che cambiano mese per mese, comunicate a tutti), garantiamo una ricarica minima di 6 Ampere. È il minimo dello standard Tipo 2, ma basta per aggiungere circa 100 km di autonomia in una giornata lavorativa. Così, siamo tranquilli che l’auto avrà abbastanza carica per tornare a casa. Se poi c’è un surplus di energia solare e le auto bidirezionali non ne hanno bisogno prioritariamente, il sistema può aumentare la potenza di ricarica fino a 32 Ampere (a seconda dell’auto collegata). Di notte, la ricarica è generalmente in pausa. Ma ecco il bello: tramite una web app accessibile a tutti noi, possiamo, se ne abbiamo bisogno per un motivo specifico (tipo un lungo viaggio il giorno dopo), aumentare la potenza minima o attivare la ricarica notturna per quella singola sessione. Questo sistema è frutto di prove ed errori e del feedback di tutti noi. All’inizio avevamo provato solo con la ricarica da surplus, ma creava ansia (“si caricherà abbastanza?”). Poi abbiamo messo colonnine con potenze minime fisse (4 kW e 11 kW), ma capitava che quella giusta fosse occupata. La web app è stata la soluzione che ha messo d’accordo tutti, dando controllo individuale quando serve, senza sprechi.

Per le auto bidirezionali (le pool car), è tutto molto più automatico e flessibile. Le colonnine leggono direttamente lo stato di carica dell’auto e, incrociando i dati con il sistema di prenotazione (usiamo semplicemente il calendario di Microsoft Outlook!), sanno esattamente quanta carica serve e per quando. L’interazione per chi prenota è minima: basta riservare l’auto sul calendario. Il sistema fa il resto, assicurando che l’auto sia al 100% almeno un’ora prima della partenza programmata, massimizzando nel frattempo l’uso dell’energia solare o, potenzialmente, usando l’auto come batteria per l’edificio. Non abbiamo complicato le cose chiedendo destinazione o distanza prevista, basta prenotare con almeno 4 ore di anticipo per garantire la carica completa anche partendo da zero. La differenza chiave? Per le BDL, il sistema “sa” in anticipo della necessità di ricarica grazie alla prenotazione; per le UDL, lo scopre solo quando colleghiamo l’auto.

Risultati Concreti: Cosa Abbiamo Imparato sul Campo

Ok, bello il concetto, ma ha funzionato davvero? Analizziamo un po’ i dati e le sensazioni raccolte in questi anni di attività.

Prima di tutto, l’accettazione da parte nostra, i dipendenti-utenti. È stata altissima, specialmente per le pool car bidirezionali. Sapere che l’auto sarà sempre pronta e carica al 100% per l’orario prenotato, senza dover fare nulla se non prenotarla sul calendario Outlook che già usiamo, è stato un fattore chiave. Zero stress, massima affidabilità. Anche per le nostre auto private sulle colonnine unidirezionali, l’introduzione della web app per personalizzare la ricarica è stata vincente. Ci ha dato controllo, trasparenza e ha eliminato l’ansia da “ricarica incerta”. Certo, una comunicazione chiara su come funziona tutto il sistema è stata fondamentale per evitare dubbi o resistenze.

E i numeri? Prendiamo le pool car BDL. Abbiamo notato che l’uso varia molto tra le tre auto (non chiedetemi perché, forse solo per l’ordine numerico!). Ma la cosa interessante è che l’energia effettivamente caricata e scaricata è molto, molto superiore a quella strettamente necessaria per i viaggi di lavoro. Questo conferma che le abbiamo usate intensamente come batterie tampone per l’edificio! Certo, ci sono delle perdite energetiche (in carica, scarica, e anche solo stando ferme collegate, circa 100-150W), ma considerate che sia le auto che le colonnine BDL erano prototipi. Con la tecnologia di serie, l’efficienza sarà sicuramente maggiore. Paradossalmente, le auto usate meno per viaggiare sono state più utili come “batterie”, dimostrando il potenziale economico ed ecologico di una gestione intelligente.

L’impatto sul bilancio energetico dell’edificio è stato notevole. In una tipica giornata di sole, carichiamo le auto BDL con l’energia fotovoltaica in eccesso durante il giorno. Di notte, quando l’ufficio ha comunque un consumo base (1,5-2,5 kW per luci, server, ecc.), possiamo usare l’energia immagazzinata nelle auto per coprire questo fabbisogno, invece di prelevarla dalla rete. In certi periodi, siamo riusciti a raggiungere un grado di autarchia (cioè quanto siamo indipendenti dalla rete elettrica) superiore al 95%! Ad esempio, il 29 giugno 2024, abbiamo sfiorato il 99% di autarchia grazie a questa strategia.

Per quantificare meglio i benefici, abbiamo confrontato il nostro scenario reale (Scenario D: UDL e BDL gestite intelligentemente) con tre scenari ipotetici per il 2024:

• Scenario A: Pool car a benzina, UDL non gestite.
• Scenario B: Tutte le auto elettriche (UDL e BDL) caricate senza controllo (appena collegate, caricano al massimo fino al 100%).
• Scenario C: Solo le UDL gestite intelligentemente, le BDL caricate senza controllo.

I risultati (vedi Tabella 3 nello studio originale) sono chiari: il nostro Scenario D ha registrato un autoconsumo più alto del 19,82 punti percentuali e un grado di autarchia più alto di 14,59 punti percentuali rispetto allo Scenario B (tutto non gestito). Questo perché la gestione intelligente adatta la ricarica alla produzione solare e usa le BDL come accumulo. Anche i costi per l’acquisto di elettricità sono inferiori nello Scenario D rispetto a B e C (risparmi di 125€ e 199€ rispettivamente nel periodo considerato, escluse le tariffe di rete). Lo Scenario A (auto a benzina) ha costi elettrici ancora più bassi, ma se aggiungiamo il costo della benzina (stimato in 2703,75€), diventa lo scenario più costoso in assoluto. Inoltre, anche se difficile da quantificare esattamente, un minor prelievo dalla rete (come nello Scenario D) implica probabilmente minori emissioni di CO2 (Scope 2).

Lezioni Apprese e Consigli per Voi

Questa esperienza nel Living Lab ci ha insegnato tantissimo e ha confermato che l’integrazione intelligente di e-mobility, gestione energetica e digitalizzazione può davvero fare la differenza, portando vantaggi economici ed ecologici. Vogliamo condividere con voi alcuni fattori chiave di successo e “best practice” che possono servire da guida o ispirazione:

• La Base di Tutto Sono i Dati: Avere dati precisi e in tempo reale è fondamentale. Profili di ricarica, disponibilità delle auto, preferenze degli utenti, produzione e consumo di energia… più dati si hanno, meglio si può ottimizzare e coinvolgere le persone.
• Siate Aperti Tecnologicamente: Non legatevi a un solo produttore. Scegliete sistemi interoperabili che funzionino sia con ricarica unidirezionale che bidirezionale. È un investimento per il futuro.
• Semplicità d’Uso è la Chiave: Le interfacce devono essere intuitive. Integrare i sistemi con strumenti già usati (come Outlook per le prenotazioni) o creare web app facili da usare aumenta l’accettazione. Automatizzate il più possibile!
• Impostazioni Predefinite Intelligenti (Nudging): Stabilite delle regole base sensate (es. ricarica minima garantita solo di giorno) che spingano verso comportamenti efficienti, senza imporre troppo. Questo aiuta anche a compensare la mancanza di dati (es. stato di carica preciso nelle UDL).
• Procedete per Passi, Siate Flessibili: Difficilmente avrete tutti i requisiti chiari all’inizio. Partite, testate, raccogliete feedback e adattate il sistema. Un approccio iterativo è vincente.
• IT a Bordo da Subito: La connettività tra sistemi è cruciale. Coinvolgete il vostro reparto IT fin dall’inizio per preparare reti, firewall, e gestire sicurezza e privacy.
• Strategia Unica per Mobilità ed Energia: Non sono temi separati. Vanno pensati insieme, tenendo conto anche dei trend come lo smart working.
• Comunicazione e Coinvolgimento: Parlate apertamente con tutti i dipendenti, coinvolgeteli. Questo crea accettazione, rafforza l’uso della flotta elettrica e promuove una cultura della mobilità più sostenibile.

Il nostro lavoro si aggiunge a studi precedenti, spesso solo simulativi, portando l’esperienza diretta dal campo. Speriamo che i nostri risultati motivino altri ricercatori e, soprattutto, incoraggino le aziende a intraprendere percorsi simili, usando il nostro modello come punto di partenza.

Certo, ci sono delle limitazioni. Il nostro sistema è tarato sulla nostra specifica infrastruttura; adattarlo altrove richiede lavoro. E ci siamo concentrati molto sull’integrazione tecnica, meno sugli effetti a lungo termine sul comportamento degli utenti nel gestire la flotta. Ma una cosa è certa: integrare l’e-mobility in modo olistico è possibile, richiede impegno, ma i benefici ripagano lo sforzo. È un passo importante verso un futuro aziendale più sostenibile e intelligente.

Fonte: Springer