Oltre un milione di auto elettriche nel mondo

TRASPORTI
Agenzia Internazionale per l’Energia
MOBILITÀ ELETTRICA
OLTRE UN MILIONE DI AUTO
ELETTRICHE NEL MONDO
The electric car stock has been growing since 2010, with a BEV
uptake slightly ahead of PHEV uptake. 80% of the electric cars on
road worldwide are located in the United States, China, Japan,
the Netherlands and Norway. The development of battery energy
density and cost over the past decade gives encouraging signs on
the possibility to meet targets defined by carmakers and the United
States Department of Energy. Reaching 2020 deployment targets for
BEVs and PHEVs requires a sizeable growth of the electric car stock.
Meeting 2030 decarbonisation and sustainability goals requires a
major deployment of electric cars in the 2020s.
Il parco veicolare elettrico è in crescita dal 2010, con i veicoli a
batteria (BEV) in posizione di leggero vantaggio rispetto agli ibridi
plug-in (PHEV). L’80% delle auto elettriche in circolazione nel mondo
è localizzato in Stati Uniti, Cina, Giappone, Paesi Bassi e Norvegia.
L’andamento della densità energetica e dei costi delle batterie nell’ultimo decennio offre segnali incoraggianti per gli obiettivi fissati dai
produttori di automobili e dal Dipartimento dell’Energia statunitense.
Il raggiungimento dei target di diffusione al 2020 per BEV e PHEV
richiede una crescita sostanziale del parco auto elettrico e un suo
ulteriore forte sviluppo negli anni 2020 per conseguire gli obiettivi di
sostenibilità e decarbonizzazione al 2030.
L
e auto elettriche circolanti su strada (1) hanno superato nel 2015 la
soglia di un milione di
unità a livello mondiale, raggiungendo quota 1,26 milioni
(Fig. 1). Un risultato simbolico che
evidenzia i notevoli sforzi messi in
atto congiuntamente da governi e
industria nel corso dell’ultimo decennio. Nel 2014 esisteva appena la
metà dell’attuale parco di auto elettriche. Nel 2005, le auto elettriche
si contavano ancora in centinaia di
unità.
Obiettivi ambiziosi e politiche
di sostegno hanno consentito di
2
abbassare i costi dei veicoli, di ampliare la gamma di modelli e di ridurre le barriere per i consumatori
in diversi paesi. Nel 2015 la quota
di mercato delle auto elettriche ha
superato l’1% in sette paesi: Norvegia, Paesi Bassi, Svezia, Danimarca, Francia, Cina e Regno Unito.
In Norvegia ha raggiunto il 23% e
quasi il 10% nei Paesi Bassi. Grazie al boom di vendite dello scorso
anno, la Cina ne è divenuta per la
prima volta il principale mercato,
superando gli Stati Uniti. La Cina
è inoltre il primo paese al mondo
per utilizzo di e-scooter e autobus
elettrici.
Di pari passo con la crescita del
parco veicolare elettrico, nel 2015
si è osservato anche un nuovo
sostanziale aumento nell’installazione di punti di ricarica per veicoli elettrici (Electric Vehicle Supply
Equipment - EVSE). I governi stanno incoraggiando lo sviluppo di infrastrutture di ricarica accessibili
al pubblico attraverso investimenti
diretti e partnership pubblico-privato. Queste ultime sono attive sia
in aree urbane che non, con una
rete di punti di ricarica volta a consentire viaggi a lunga percorrenza
anche su scala continentale, come
nel caso dell’Unione Europea.
L’industria, i governi e i primi
fruitori di auto elettriche sono riusciti a dimostrare che queste ultime soddisfano i requisiti di praticità, sostenibilità, sicurezza e accessibilità economica attesi. Tuttavia,
il mercato dei veicoli elettrici ha
ancora bisogno di politiche di sostegno che permettano loro di rag-
ENERGIA 3/2016
Fig. 1 - EVOLUZIONE DEL PARCO MONDIALE DI AUTO ELETTRICHE, 2010-2015 (migl. di unità)(1)
1.400
1.400
Altri
Francia
Cina
1.200
1.000
Canada
Norvegia
Stati Uniti
Germania
Paesi Bassi
BEV
Regno Unito
Giappone
BEV+PHEV
1.200
1.000
800
800
600
600
400
400
200
200
0
2010
2011
2012
2013
2014
0
2015
(1) Il parco elettrico è stimato sulla base delle vendite cumulate dal 2005.
Fonte: IEA (2016a) sulla base di comunicazioni dei paesi membri della Electric Vehicles Initiative (EVI) integrate da EAFO
(2016), IHS Polk (2014), MarkLines (2016), ACEA (2016), EEA (2015), IA-HEV (2015).
© OECD/IEA 2016. Licence: www.iea.org/t&c
Fig. 2 - EVOLUZIONE DEI COSTI E DELLA DENSITÀ ENERGETICA DELLE BATTERIE(1)
1.200
500
Costo batteria (doll./kWh)
400
350
800
300
250
600
200
400
150
100
200
0
50
2008
2009
2010
2011
2012
Costo batteria per PHEV (US DOE)
Target 2022 costo batteria GM per BEV
Target 2022 costo batteria per PHEV
2013
2014
2015
2020
2022
Densità energetica batteria (Wh/l)
450
1.000
0
Densità energetica batteria per PHEV (US DOE)
Target 2022 densità energetica per PHEV
Target 2020 costo batteria Tesla per BEV
(1) I dati relativi ai costi e alla densità energetica delle batterie per le auto ibride plug-in (PHEV) si basano sull’osservata
tendenza generale del settore, includono solo l’energia utile, si riferiscono ai moduli di batterie e suppongono una
produzione annua di batterie di 100.000 unità per ogni produttore.
Fonte: IEA (2016a) sulla base di US DOE (2015 e 2016) per le stime sui costi e sulla densità energetica delle batterie per
PHEV; EV Obsession (2015), HybridCARS (2015).
© OECD/IEA 2016. Licence: www.iea.org/t&c
giungere una diffusione e un uso
su ampia scala. I costi delle batterie
sono calati di quattro volte rispetto
ai valori del 2008 (Fig. 2) e sono destinati a ridursi ulteriormente. In
parallelo, è necessario che la densità energetica delle batterie aumenti
al fine di consentire la percorrenza
di tratte più lunghe a prezzi inferiori. Il progresso tecnologico e
le economie di scala sono fattori
cruciali per raggiungere la parità
di costo con i motori a combustione interna convenzionali (Internal
Combustion Engines, ICEs). Secondo dichiarazioni recenti delle case
automobilistiche i veicoli elettrici
saranno presto in grado di percorrere tratte superiori ai 300 km, il
che fornisce un segnale incoraggiante per il futuro.
L’elettrificazione dei mezzi di
trasporto su strada diversi dall’automobile – nella fattispecie, due
ruote, autobus e autotrasporto
merci – è attualmente in corso solo
in poche aree specifiche. Con un
parco mezzi stimato superiore ai
200 milioni di unità, la Cina è leader mondiale nel mercato delle due
ruote elettriche e quasi l’unico attore di rilievo a livello globale, in ragione soprattutto delle restrizioni
all’uso di motoveicoli convenzionali in diverse città al fine di ridurre
l’inquinamento. La Cina è anche
prima al mondo nell’utilizzo di
autobus elettrici, con oltre 170.000
mezzi attualmente in circolazione.
Veicoli elettrici di ogni genere
sono il fulcro dei futuri sistemi di
trasporto sostenibile, così come
l’ottimizzazione delle strutture urbane volte a ridurre le percorrenze di viaggio e il passaggio verso
una mobilità incentrata sui mezzi
pubblici di trasporto. Un’ampia
diffusione su scala mondiale di
tutte le tipologie di veicoli elettrici
è una tappa necessaria per il raggiungimento degli obiettivi di sostenibilità.
Il target «20 by 20» della Electric
Vehicles Initiative (EVI) richiede il
raggiungimento di un parco auto
elettrico a livello globale di 20
milioni di unità entro il 2020. La
Paris Declaration on Electro-Mobility and Climate Change & Call to
Action fissa un target di diffusione
globale al 2030 di 100 milioni di
auto elettriche e di 400 milioni di
Fig. 3 - SCENARI DI DIFFUSIONE DEL PARCO AUTO ELETTRICHE AL 2030 (mil. di unità)
160
140
120
100
80
Storico
Scenario IEA 4°C
Dichiarazione di Parigi
Scenario IEA 2°C
Target EVI 2020
Target cumulato paesi
160
140
120
100
80
60
60
40
40
20
20
0
2010
2015
2020
2025
0
2030
Fonte: IEA (2016a) sulla base di IEA (2016b), UNFCCC (2015). Per il target EVI al 2020 e il target cumulato dei paesi si
rimanda a quanto esplicitato nella tabella 3 di IEA (2016a).
© OECD/IEA (2016a). Licence: www.iea.org/t&c
3
ENERGIA 3/2016
veicoli elettrici a due e tre ruote. Lo
Scenario 2DS dell’Agenzia Internazionale per l’Energia (IEA 2DS),
che descrive un sistema energetico
i cui livelli emissivi consentono di
contenere – con una probabilità
del 50% – l’aumento medio della
temperatura globale entro i 2 °C,
delinea un percorso di sviluppo
delle auto elettriche al 2030 ancor
più ambizioso (150 milioni di unità) (Fig. 3). Per conseguire questi
obiettivi è necessaria una crescita
sostanziale del mercato ben oltre
l’attuale parco di 1,26 milioni di
auto elettriche, così come lo è una
rapida diffusione di autobus e veicoli a due ruote elettrici al di fuori
del mercato cinese.
I benefici in termini di cambiamenti climatici connessi ai veicoli
elettrici possono dispiegarsi pienamente solo a condizione che siano
alimentati da elettricità generata
da fonti low-carbon: una sfida ulteriore per quei paesi che dipendono
ampiamente dai combustibili fossili per la produzione di elettricità.
Investimenti nella promozione dei
veicoli elettrici sono in grado di
supportare questa transizione, per
esempio aumentando le opportunità di integrare le energie rinnovabili intermittenti. Una rapida diffusione dei veicoli elettrici comporta
anche altri vantaggi immediati
(come il miglioramento della qualità dell’aria e la riduzione dell’inquinamento acustico).
Traduzione italiana dell’Executive Summary di Global EV Outlook 2016 © OECD/IEA 2016
Licence: www.iea.org/t&c
La versione italiana dell’Executive Summary di Global EV Outlook 2016 è stata tradotta dall’inglese, lingua ufficiale della pubblicazione. Circa l’accuratezza e/o la completezza di questa traduzione, nessuna responsabilità è imputabile alla IEA, autore del
testo originale inglese.
Riproduzioni, traduzioni o qualunque altro utilizzo di questa pubblicazione, o di sue parti, sono vietati senza preventiva autorizzazione scritta. Eventuali richieste sono da inviare a: [email protected]
NOTE
(1) Le auto elettriche includono veicoli elettrici a batteria
(BEV), veicoli ibridi elettrici ricaricabili - plug-in (PHEV), veicoli
elettrici a celle a combustile (FCEV). Il campo d’indagine del rapporto Global EV Outlook 2016 - Beyond one million electric cars,
tuttavia, è limitato allo studio dei BEV e dei PHEV. I riferimenti
ad auto e veicoli elettrici (EV) utilizzati nel rapporto devono esse-
re interpretati esclusivamente in relazione a queste due categorie.
Un ampio dibattito sullo stato dell’arte e le prospettive dei FCEV
è disponibile nella Hydrogen and Fuel Cells Technology Roadmap
dell’Agenzia Internazionale per l’Energia (www.iea.org/publications/freepublications/publication/TechnologyRoadmapHydrogenandFuelCells.pdf).
BIBLIOGRAFIA
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Electric and alternative vehicle registrations, www.acea.be/statistics/tag/category/electric-and-alternative-vehicle-registrations
EAFO - European Alternative Fuels Observatory (2016), www.eafo.
eu
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emissions from passenger cars Regulation 443/2009, www.eea.
europa.eu/data-and-maps/data/co2-cars-emission-9
EV Obsession (2015), $145 kWh battery cell costs at Chevy Bolt
launch, GM says, http://evobsession.com/gm-145-kwh-batterycosts-bolt-ev-launch
HybridCARS (2015), Tesla projects battery costs could drop to
$100/kWh by 2020, www.hybridcars.com/tesla-projects-battery-costs- could-drop-to-100kwh-by-2020
IA-HEV - IEA Technology Collaboration Programme on Hybrid
and Electric Vehicle Technologies and Programmes (2015),
Hybrid and Electric Vehicles: The Electric Drive Delivers, www.
ieahev.org/assets/1/7/Report2015_WEB.pdf
4
IEA (2016a), Global EV Outlook 2016, http://www.iea.org/publications/freepublications/publication/Global_EV_Outlook_2016.
pdf
IEA (2016b), Energy Technology Perspective 2016, www.iea.org/etp
IHS Polk (2014), extraction from IHS Polk databases on vehicle
registrations and other characteristics, 2005, 2008 and 20102014 figures.
MarkLines (2016), Automotive industry portal, www.marklines.
com
UNFCCC (2015), Paris Declaration on Electro-Mobility and Climate
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transport/the-paris-declaration-on-electro-mobility-andclimate-change-and-call-to-action
US DOE - United States Department of Energy (2016), personal
communication with David Howell developed in the framework
of the US data submission for the EVI Global EV outlook 2016.
US DOE (2015), Vehicle technologies office: Batteries, US DOE,
http://energy.gov/eere/vehicles/vehicle-technologies-office-batteries