Il processo di elettrificazione dei porti e degli aeroporti rischia di essere fortemente frenato dal collo di bottiglia costituito dalle connessioni alla rete elettrica e dalla capacità elettrica disponibile. Lo evidenzia Transport & Environment (T&E) nel briefing “Grid connection at European ports and airports: Bottleneck and solutions to accelerate transport electrification”, pubblicato oggi, sottolineando che se da una parte l'Unione Europea sta imponendo a porti e aeroporti di accelerare l'elettrificazione delle proprie attività, dall'altro la rete elettrica rischia di non essere pronta a fornire la capacità necessaria. Il problema, secondo T&E, è particolarmente evidente perché agli obblighi normativi di elettrificazione non corrisponde un analogo adeguamento delle infrastrutture elettriche.

Il nucleo del problema, rilevato da T&E, è che la rete europea è stata progettata in larga misura per un sistema caratterizzato da un numero relativamente ridotto di grandi centrali e da una crescita della domanda più lenta e prevedibile, non per un'economia nella quale centinaia di porti, aeroporti, stabilimenti industriali e flotte stanno contemporaneamente passando all'elettrico. A questo si aggiungono i tempi di realizzazione: una nuova connessione o il potenziamento di una connessione esistente possono richiedere da quattro a dieci anni, circa la metà dei quali può essere assorbita dalle procedure autorizzative prima ancora della posa dei cavi.

Un ulteriore problema è rappresentato dal modo in cui viene assegnata la capacità disponibile. Secondo T&E, molti sviluppatori richiedono più capacità di quella che prevedono effettivamente di utilizzare, per cautelarsi rispetto alle esigenze future. In molti Paesi, inoltre, le richieste vengono ancora trattate secondo il principio “first come, first served”. Questo meccanismo - osserva T&E - può impedire di dare priorità ad un investimento strategico in un porto o aeroporto della rete transeuropea dei trasporti TEN-T rispetto ad un progetto che, pur avendo presentato la domanda in precedenza, è rimasto fermo. Il briefing definisce questi ultimi progetti “zombie projects”, cioè richieste speculative o non più operative che continuano tuttavia ad occupare una posizione nella coda.

Relativamente ai porti il briefing dell'associazione, il cui obiettivo è la riduzione dell'impatto dei trasporti sull'ambiente, si sofferma sul problema costituito dal traffico dei traghetti rilevando che, se l'alimentazione elettrica di una nave in banchina per illuminazione, refrigerazione e servizi di bordo determina una domanda relativamente contenuta e prevedibile, invece la ricarica rapida di un traghetto ibrido o elettrico può richiedere una capacità di rete diverse volte superiore a quella necessaria per alimentare la stessa nave durante la sosta. Il briefing stima che fino al 52% dei traghetti esistenti potrebbe utilizzare la propulsione elettrica a batteria entro il 2035, aumentando significativamente la necessità di capacità di ricarica nei porti.

Un esempio particolarmente significativo posto in luce da T&E è rappresentato dai porti di Dover e Calais. Secondo uno studio dell'associazione, per elettrificare le flotte dei traghetti i due porti avrebbero bisogno rispettivamente di circa 379 GWh e 284 GWh di elettricità all'anno. Assieme rappresenterebbero il 14% dell'intera domanda energetica dei traghetti prevista per il 2035, pur servendo soltanto 12 navi. Inoltre, la domanda di potenza al picco potrebbe raggiungere decine di MW ad una singola banchina, un fabbisogno equivalente a oltre 67 colonnine fast charge da 150 kW funzionanti contemporaneamente.

A complicare ulteriormente il dimensionamento interviene la stagionalità. Traffico crocieristico e traffico dei traghetti raggiungono il picco durante l'estate, mentre i container terminal hanno cicli operativi differenti. I gestori della rete devono quindi dimensionare l'infrastruttura considerando il giorno di massima domanda e non quello medio, aumentando sia la capacità richiesta dai porti sia i costi degli investimenti.

Un problema analogo riguarda gli aeroporti. La progressiva elettrificazione delle Ground Power Units (GPU) e delle apparecchiature di Ground Support Equipment (GSE) richiede che la rete sia dimensionata per i picchi massimi di domanda, ma - sottolinea T&E - le connessioni esistenti spesso non sono state progettate per questi livelli di consumo. Il caso di Heathrow viene indicato come esempio emblematico. L'aeroporto inglese, il più trafficato d'Europa, ha già bisogno del doppio della potenza che utilizzava dieci anni fa per le proprie attività esistenti e deve ora attendere nove anni per ottenere una connessione diretta alla rete nazionale. La precedente stima era addirittura di 18 anni. Secondo il briefing, anche il nuovo termine di nove anni è stato giudicato non soddisfacente dall'amministratore delegato dell'aeroporto, Thomas Woldbye, che ha chiesto una chiara priorità nell'assegnazione delle connessioni.

Per evitare che la congestione della rete diventi un ostacolo alla decarbonizzazione, T&E propone innanzitutto di mappare e pianificare le esigenze di elettrificazione di porti e aeroporti a livello di TSO, ovvero del gestore della rete di trasmissione elettrica, e di DSO, che è il gestore della rete di distribuzione. Secondo l'associazione, oggi i decisori pubblici non dispongono di una mappa sufficientemente chiara delle aree in cui le code per le connessioni sono più lunghe e degli scali maggiormente esposti al rischio di non rispettare gli obblighi fissati per il 2030. TSO, DSO, autorità portuali e aeroportuali e autorità nazionali dell'energia dovrebbero quindi coordinare i rispettivi programmi di investimento.

Una seconda soluzione proposta riguarda l'utilizzo di produzione elettrica in sito, sistemi di accumulo e smart charging. Per T&E, l'integrazione di infrastrutture portuali e aeroportuali con impianti rinnovabili e sistemi di accumulo nelle vicinanze, attraverso un punto di connessione condiviso, potrebbe ridurre la nuova capacità da prelevare dalla rete elettrica pubblica. La gestione intelligente della ricarica potrebbe inoltre ridurre i picchi di domanda e quindi la capacità aggiuntiva necessaria, con applicazioni per mezzi di assistenza aeroportuale, navette terminalistiche, camion portuali e flotte dei dipendenti.

Infine, T&E propone di superare il principio del “first come, first served” introducendo una maggiore priorità per le infrastrutture strategiche e accordi di connessione flessibili. L'idea è consentire a porti e aeroporti di collegarsi alla rete prima, anche con una capacità iniziale variabile che possa aumentare o diminuire nel tempo, anziché attendere per anni la disponibilità di una connessione “ferma” alla capacità massima richiesta. Secondo T&E, questa flessibilità potrebbe avere un valore anche per il gestore della rete, perché consentirebbe di utilizzare i consumi dei porti e degli aeroporti come strumenti di bilanciamento. Per questo motivo l'associazione propone di accompagnare le connessioni flessibili con tariffe elettriche flessibili, più basse quando la produzione disponibile supera la domanda. Secondo il briefing, Germania e Belgio stanno già sperimentando riforme di questo tipo.