Le tecnologie che migliorano l’efficienza energetica degli edifici sono verosimilmente quelle che produrranno l’impatto maggiore sulla riduzione delle emissioni di gas serra (GHG). Mentre alcune soluzioni, come lo stoccaggio dell’energia distribuita, ricevono alti livelli di investimenti pubblici e privati, ci sono significative differenze in termini di opportunità di investimento per altre tecnologie emergenti, quali ad esempio la building automation e i sistemi vehicle to grid.


Sono solo alcuni dei risultati contenuti nel report a cura di Economist Impact, intitolato “Sustainable Disruption: Decarbonising Technologies for Cities” e commissionato dallo studio legale internazionale Osborne Clarke.
Le città consumano oltre due terzi dell’energia mondiale e sono responsabili di oltre il 70% delle emissioni globali di CO2. Il report individua 12 tecnologie chiave che hanno il potenziale per aiutare le città a raggiungere gli obiettivi di riduzione delle emissioni di carbonio prefissati, creando allo stesso tempo posti di lavoro, riducendo i costi per l’energia per i residenti e migliorando la qualità generale della vita. Le tecnologie individuate sono suddivise in tre settori - edilizia e costruzioni, trasporti, e infrastrutture per la città. I dati sono stati raccolti dalle politiche e dagli investimenti che vedono coinvolte le città di Barcellona, Seoul, Parigi, New York, Londra, San Francisco, Dehli, Berlino, Singapore, Firenze.  


Settore dell’edilizia e delle costruzioni
Cemento e calcestruzzo a basso contenuto di carbonio registrano un punteggio elevato in termini di impatto e un punteggio molto elevato in termini di scalabilità, questo perché c’è ampia disponibilità di materie prime. Tuttavia, ci sono pochi investimenti in questa tecnologia: delle dieci città esaminate, solo Parigi e Londra attuano politiche o programmi che incentivano l’uso di cemento a basse emissioni di carbonio.


Gli investimenti sono ridotti anche nei Sistemi di Building Automation (BAS) che offrono un alto potenziale di riduzione delle emissioni di carbonio. Tuttavia, comportano alti costi iniziali per l’implementazione perché gli edifici sono sistemi estremamente complessi e mancano di standardizzazione.


I digital twin registrano un punteggio medio in termini di impatto. Offrono prestazioni migliori rispetto ai BAS ma richiedono una quantità importante di energia per funzionare. Nelle fasi di progettazione, permettono di costruire e pianificare i progetti in modo più efficiente, poiché il modello può fornire previsioni su come il progetto reale si comporterà in vari scenari. I gemelli digitali richiedono significativi investimenti infrastrutturali aggiuntivi per essere implementati ed è per questo che ricevono un punteggio inferiore per questa categoria. Spagna e Singapore hanno ora in atto politiche che supportano l’implementazione di questa tecnologia.


Le pompe di calore ad alta efficienza possono ridurre, potenzialmente, i gas serra di 1,8 GT all’anno, in quanto riducono l’energia necessaria per il riscaldamento fino al 50%. Con un potenziale di scalabilità molto alto, sono attualmente disponibili per l’implementazione in tutte e dieci le città analizzate. L’investimento pubblico in queste tecnologie è molto elevato ma questo non si riflette negli investimenti del settore privato.


Infrastrutture delle città
Il teleriscaldamento e il teleraffreddamento ottengono un punteggio elevato in termini di impatto, in particolare per il potenziale di riduzione delle emissioni di C02. L’implementazione di questa tecnologia può ridurre i costi di investimento per il riscaldamento e il raffreddamento nonchè i costi operativi. Può essere realizzata in tutte le dieci città oggetto di analisi ma ha un costo compreso tra 226,8 e 337,4 miliardi di dollari netti per l’implementazione iniziale.


Le unified communications (comunicazioni unificate) hanno un ruolo chiave nella riduzione delle emissioni di carbonio consentendo il lavoro da casa (WFH) e la connettività mobile. Registrano un punteggio molto alto nel potenziale di riduzione delle emissioni di carbonio ma solo medio nella categoria dell’impatto a causa delle risorse necessarie per cambiare le modalità di lavoro a livello globale. Sono in fase di diffusa implementazione, come conseguenza della pandemia, e gli investimenti privati sono alti.


Le smart grid e smart meter (reti e contatori intelligenti) registrano un punteggio elevato per l’impatto. Si stima che la loro implementazione porti a una riduzione del 12% dell’energia e delle emissioni di CO2, mostrando un punteggio molto alto nella categoria dell’impatto. Gli investimenti del settore pubblico sono alti, in parte guidati da una politica dell’UE che si era posta quale obiettivo una penetrazione di questa tecnologia nel mercato dell’80% entro il 2020.


Le waste robotics registrano un punteggio elevato per l’impatto e la scalabilità. Queste tecnologie automatizzano il processo di riciclo e riducono il margine di errore che permette, al 75% dei rifiuti, di essere distratto dalle discariche e processato attraverso il riciclo e il miglioramento dei sistemi di selezione dei rifiuti. L’investimento, tuttavia, è basso e richiede una maggiore spesa del settore pubblico e privato per il raggiungimento del pieno potenziale.


Trasporti
Mobility as a Service (MaaS) registra un punteggio medio per l’impatto. L’implementazione di modelli MaaS permette alle autorità pubbliche di comprendere meglio i pattern di mobilità degli utenti e ai viaggiatori di beneficiare di una migliore esperienza di viaggio pur senza possedere un veicolo privato. Lo studio ha evidenziato che questa tecnologia è disponibile per essere acquistata in tutti i paesi coinvolti dall’analisi, con costi relativamente bassi, e offre l’opportunità di sfruttare le infrastrutture di trasporto già esistenti. L’investimento privato è alto ma deve ancora ricevere finanziamenti pubblici sostanziali.


Le tecnologie Vehicle to Grid (V2G) registrano un punteggio elevato nella categoria dell’impatto. L’ottimizzazione delle tecnologie V2G – che riducono il fabbisogno di elettricità da fonti non rinnovabili - potrebbe consentire una riduzione del 24% delle emissioni di CO2, migliorando contestualmente l’efficienza, la stabilità e l’affidabilità della rete elettrica nelle città. Le tecnologie V2G sono in fase pilota per la maggior parte delle città dello studio, con alcune implementazioni in Francia, Spagna, Corea, nel Regno Unito e negli Stati Uniti. Nonostante le aspettative, le tecnologie V2G registrano bassi punteggi in tutti gli indicatori di investimento, manifestando un significativo ritardo in questo ambito.


I veicoli autonomi (AV) registrano un punteggio medio per l’impatto. Ci sono prove contrastanti che i veicoli autonomi ridurrebbero in modo significativo le emissioni di CO2, in parte a causa della consistente quantità di energia necessaria per il funzionamento dei data centre i quali devono elaborare ingenti quantità di informazioni. Gli AV registrano alcuni dei punteggi più alti nella categoria degli investimenti, rispetto a qualsiasi altra tecnologia nello studio, e le città seguono a ruota.


I mezzi di trasporto a idrogeno registrano un punteggio medio per l’impatto. Rispondono meglio - rispetto ai veicoli elettrici standard alimentati a batteria – quando i percorsi sono a lungo raggio, e si stima che producano la metà delle emissioni di CO2 dei veicoli alimentati a carburante tradizionale,anche se le ricerche restituiscono risultati non sempre omogenei. I veicoli a idrogeno registrano un punteggio medio per gli investimenti, con un piccolo numero (44) di grandi investitori, se comparato agli oltre 3.000 per i veicoli autonomi. Gli alti costi di investimento e alcune preoccupazioni riguardanti l’efficienza potrebbero impedirne l’adozione diffusa, in particolare nelle aree urbane con minori risorse.