Abstract Progetto - Wind Business Factor

25/05/2015
Abstract Progetto
Massimiliano De Santis
 SHU – WIND POWER SYSTEM FOR ELECTRIC MOTORS SUPPORT
1) Descrizione dettagliata dell’idea imprenditoriale
Sistema eolico di supporto per la ricarica delle batterie per motori elettrici, in particolar modo destinato
all’impiego negli autoveicoli ibridi ed elettrici puri e nelle navi: si vuole realizzare un sistema per la
ricarica delle batterie di mezzi di trasporto ibridi ed elettrici (auto, trattori, bus, navi) utilizzando turbine
eoliche verticali opportunamente collocate nel mezzo, che sfruttino il vento (opportunamente
convogliato) prodotto durante il movimento del veicolo per la produzione di energia elettrica. Così
facendo si sfrutta al massimo l’energia prodotta dal vento offrendo un supporto alla ricarica delle
batterie, ecologico, a basso impatto e con buon rendimento e, a differenza del fotovoltaico, costante (in
quanto indipendente dalle condizioni atmosferiche) e disponibile sotto forma meccanica, dunque
facilmente trasformabile in elettricità.

Come è nata l’idea imprenditoriale
L’idea nasce dall’osservazione dell’inutilizzabilità del vento quando si è in movimento. Il vento, una
risorsa gratuita, ancor più non tenuta in considerazione quando a produrlo è un corpo che si muove.
Tutto ciò, legato alle problematiche della bassa autonomia dei mezzi elettrici, agli eccessivi tempi di
ricarica delle batterie, ha dato impulso all’idea progettuale.

Mission/Obiettivi
La soluzione da noi proposta è percepita come nuova da un cliente propenso al cambiamento. È un
nuovo modello di concezione della mobilità green, che soddisfa ed ottimizza l’esigenze del cliente, per
un’auto elettrica o ibrida che abbia più autonomia, limitati costi di ricarica e un maggior tempo di utilizzo.
Per il settore navale rappresenta una valida soluzione per la ricarica delle batterie dei sistemi di bordo, e
dei motori elettrici, sia durante la crociera sia con la nave ferma in banchina, fornendo maggiore
autonomia e abbattendo gli elevati costi di ricarica e gestione delle batterie quando il mezzo è ancorato
diminuendo inoltre l’inquinamento ambientale ed acustico.
2) Descrizione delle principali caratteristiche del prodotto/servizio offerto o da offrire
Soluzioni innovative – Sfruttamento di fonti di energia rinnovabile (vento) – Facilmente integrabile con
le attuali tecnologie esistenti (vedi Kers) – Minimi ingombri (dimensioni ridotte, tra i 50 cm e i 150 cm di
lunghezza) – Facilmente collocabile all’interno del veicolo.
Utilizzo di turbine eoliche verticali con ottime prestazioni sia a bassi che alti regimi.
Velocità di start-up 2/3 m/s.
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
Tecnologia adottata con particolare riferimento all’innovatività delle soluzioni adottate per prodotti/servizi
analoghi.
La tecnologia adottata è altamente innovativa, costituendo un cambiamento radicale rispetto alle attuali
tecnologie di ricarica per batterie elettriche. La tecnologia delle turbine eoliche ad asse verticale ha
subito un notevole sviluppo negli ultimi anni, soprattutto in ambito di micro-generazione ( che è quella di
interesse del progetto) proprio per i bassi costi di realizzazione e manutenzione delle VAWT( Vertical
Axis Wind Turbine) e per la loro facilità di utilizzo. Turbine eoliche quali savonius o daerrius offrono
rendimenti che possono arrivare anche al 36%, e sono integrabili con sistemi e tecnologie presenti ed
affermate sul mercato come il KERS.

Punti di forza del prodotto/servizio/tecnologia
Tempi di sviluppo brevi, costi contenuti, dati teorici già disponibili e di buon interesse, prestazioni
incrementate senza eccessive modifiche strutturali del veicolo. Risparmio economico, maggiore
autonomia batterie, utilizzo di energia da fonte rinnovabile. Il dispositivo è attivo già a bassissime
velocità (9-10 Km/h), fornendo energia durante il movimento e, occasionalmente, anche con mezzo
fermo sfruttando il vento favorevole. L’installazione prevede l’integrazione con i motori già esistenti
riducendo costi di manutenzione, aumentando l’autonomia della batteria e semplificando l’utilizzo da
parte dell’utente (il sistema non necessita di ricarica, di rimozione o sostituzione, essendo il dispositivo a
garanzia ventennale).

Descrizione di prodotti sostitutivi
Il dispositivo è confrontabile con le altre soluzioni tipiche della green economy, soprattutto quelle
indirizzate alla produzione di energia adibita alla smart mobility. L’idea è originale, da ricerche interne
non risultano applicazioni o prototipi analoghi presenti sul mercato italiano e mondiale; il confronto può
essere effettuato solamente con i sistemi di ricarica batteria attualmente utilizzati sui motori elettrici
basati sostanzialmente sul kers negli autoveicoli (che ricordiamo, è funzionante solamente in frenata) e,
limitatamente a prototipi su pannelli solari.
Anche a confronto con tali prodotti, la soluzione proposta presenta costi limitati, alta efficienza di
integrazione, facilità di conversione in energia elettrica e rendimento costante (inteso sia in relazione
all’intero periodo di utilizzo per lo spostamento, sia in relazione alle condizioni atmosferiche).
Si aggiunge che il dispositivo lavora già a basse velocità, ed è in grado di sfruttare occasionalmente
anche il vento favorevole quando il mezzo è fermo.
3) Mercato e Settore di riferimento
Il mercato delle automobili elettriche ed ibride, e più in generale la green mobility, rappresenta per molti
il ponte tra passato e futuro dell’industria dei trasporti. Il settore dei trasporti civili è responsabile di circa
il 23% delle emissioni di CO2 sul totale mondiale (70% dal trasporto su strada). Automobili, mezzi di
trasporto pubblici, ibridi ed elettrici puri, sono ormai parte integrante del sistema trasporti nazionale e
mondiale, e i dati sulle vendite ne sono la dimostrazione. Rilevanti inoltre sono gli accordi tra colossi
delle case automobilistiche e dell’elettronica/automazione, in ultimo quello siglato nel luglio 2014 tra
Volvo Buses (leader mondiale nella produzione di autobus) e ABB (gruppo leader nelle tecnologie per
l’energia e l’automazione) per la progettazione di autobus elettrici/ibridi di nuova generazione.
I mercati di riferimento sono quello delle auto elettriche ibride e pure, la mobilità sostenibile e il settore
navale. Rispetto a Gennaio 2014, nel primo mese del 2015 sono state immatricolate in Italia 143 vetture
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elettriche pure (+294%), con Renault e Nissan tra le marche più vendute e 2168 auto ibride (+30%) con
Toyota e Lexus davanti a tutti (Dati UNRAE, Associazione che rappresenta le Case estere operanti sul
mercato italiano delle autovetture, dei veicoli commerciali e industriali, dei bus e dei caravan e
autocaravan).
Ancora più entusiasmanti i dati del mercato USA, Francia e Norvegia.
Inoltre, anche nel settore delle macchine agricole, si sta sperimentando l’utilizzo di motori elettrici, come
nel caso della multinazionale USA New Holland, che ha sviluppato un prototipo di motore a celle di
idrogeno utilizzate per generare l’elettricità necessaria alla movimentazione del trattore sperimentale
NH2.
Lato navale, è attuale la notizia della sperimentazione di vaporetti ibridi (elettrico/idrogeno) a Venezia a
partire da Ottobre 2015.
Una mobilità sostenibile è quindi possibile, il settore è in forte crescita ed interessa tutti i cittadini di ogni
target e luogo.
“Soffia un Vento di speranza”.

Descrizione delle caratteristiche del settore di riferimento e dello scenario competitivo.
Il mondo dei trasporti, la mobilità urbana ed extraurbana sostenibile e il settore navale sono i nostri
mercati di riferimento. Il nostro sistema a ricarica eolica non richiede autorizzazioni specifiche ed
essendo un’ idea unica ed innovativa potrebbe vedere in tutte le case automobilistiche interessate alla
mobilità green a livello nazionale e mondiale, interessanti alleati (Toyota, Renault, BMW, Tesla Motor,
Lexus, Volvo, Iveco, New Holland). Il mercato navale potrebbe trovare interesse nel sistema di ricarica
eolica delle batterie, per esempio nelle navi durante il tragitto o quando sono ancorate in banchina.
A supporto dell’idea giocano un ruolo chiave le direttive europee incentrate sulla riduzione delle
emissioni di CO2 dell’85-90% entro il 2050. In particolare il pacchetto clima-energia 20-20-20 prevede:
riduzione emissioni di CO2 del 20% entro il 2020 con nuovi limiti sulle emissioni di auto e mezzi di
trasporto e un maggiore utilizzo di fonti di energia rinnovabili, +20% entro il 2020. Al 2020 un’ indagine
Deloitte (su un campione di 23000 automobilisti distribuiti in 19 Paesi) stima inoltre, che la penetrazione
di auto elettriche (ibride e elettriche pure) sul totale auto immatricolate all’anno in Italia varierà tra 5-6%
e 30%. Nel mondo al 2020 si avrà con un parco macchine elettriche circolante potenzialmente
compreso tra 850000 e 3,8 milioni di veicoli. Incentivi statali all’acquisto e sviluppo di flotte elettriche per
il trasporto pubblico da parte di istituzioni ed aziende di servizio pubblico saranno i primi segnali
dell’affermazione del settore della mobilità green.
Sempre a livello nazionale, inoltre, è stato recentemente approvato il Documento Economia e Finanza
DEF 2015, nel quale si sottolinea l’importanza nel procedere verso una mobilità sostenibile, intelligente
e dolce. L’area “Mobilità sostenibile”, che include i domini tecnologici riferibili alla progettazione,
produzione e gestione di sistemi di propulsione (powertrain), infrastrutture per la mobilità elettrica
(emobility) e relativa filiera industriale, materiali e componentistica per i veicoli e i sistemi di trasporto, la
sensoristica, la logistica e le applicazioni ICT specifiche per gli Intelligent Transport Systems (ITS), è
considerata nel DEF una delle maggiori industrie per valore della produzione e numero di addetti: a
livello nazionale conta circa 139.200 imprese che impiegano 1.351.000 addetti per un fatturato
complessivo di circa 116 miliardi di euro.
Per il mercato navale, recente è lo studio e sviluppo di navi completamente elettriche (AES, all-electric
ship) che vede numerosi progetti finanziati dalla UE prendere vita. Studi e prodotti ABB hanno inoltre
dimostrato che l’utilizzo di propulsori elettrici su imbarcazioni mercantili migliora l’efficienza energetica
del 10-15% rispetto ai sistemi di propulsione tradizionali, con un risparmio di carburante stimato intorno
ai 55000 litri alla settimana.
Dalle navi da crociera alle navi porta conteiner, dai traghetti agli yacht, il settore navale è comunque in
forte crescita come dimostra la previsione di Clia (Cruise lines international association) che vanta 63
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compagnie del settore crociere, la quale annuncia che nel prossimo biennio verranno lanciate sul
mercato 24 nuove navi, passando ad una flotta composta da 417 navi, in crescita rispetto alle 393 dello
scorso anno.

Descrizione dei principali concorrenti con l’indicazione dei prodotti/servizi che commercializzano, dei
loro punti di forza e debolezza, etc.,
La soluzione da noi progettata è unica, non sono previsti al momento concorrenti sul mercato. Svariati i
possibili acquirenti/destinatari della soluzione, dalle aziende di autoveicoli elettrici ed ibridi (macchine,
bus, macchine agricole), alle aziende produttrici di navi e vaporetti.
 TEAM
Dettagli relativi al proponente
Breve profilo del proponente, con indicazione di:
1) Percorso formativo e imprenditoriale con particolare riferimento alle esperienze legate al settore in
cui opera/opererà l’impresa in questione
Team composto da un Ingegnere Elettronico, un Ingegnere Meccanico ed un Ingegnere delle
Telecomunicazioni con esperienza riguardante la progettazione e lo sviluppo di turbine eoliche ad asse
verticale e conduzione di prove in galleria del vento.
2) L’idea proposta/il prodotto/servizio offerto ha ricevuto riconoscimenti? Se si, specificare di quale
natura (descrivere brevemente il riconoscimento, indicare se è regionale, nazionale, internazionale
etc.,)
No.
3) In che modo il proponente/ i proponenti guiderebbero lo sviluppo del progetto/ start up?
I proponenti guiderebbero lo sviluppo in prima persona, dalla fase di ricerca e sviluppo alla fase di
commercializzazione.
4) Specificare le fonti informative e gli studi utilizzati per le ipotesi/analisi alla base del progetto
imprenditoriale descritto, della tecnologia, del contesto competitivo, delle proiezioni economico-finanziarie, etc., e
se specifici consulenti hanno fornito un supporto nella realizzazione del Piano Aziendale
L’idea nasce da competenze ingegneristiche e dalla conoscenza delle tecnologie attualmente impiegate
nell’eolico. L’idea, così come lo studio teorico prototipale, è integralmente opera dei proponenti.
Il contesto competitivo è stato studiato tramite ricerche di mercato elaborate dagli stessi proponenti.
Sulla base dei dati raccolti si evidenziano mercati della green mobility in forte crescita, che permettono
l’integrazione della soluzione proposta considerando le problematiche attualmente inerenti con le
tecnologie esistenti (bassa autonomia, tempi e costi di ricarica delle batterie elevati). Sulla base di
queste considerazioni è nata l’idea imprenditoriale.
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