• Energy Research

La quota di energia rinnovabile sul totale consumato dai trasporti in Italia è stata nel 2017 pari al 5,5%, di cui 4,7% relativa ai biocarburanti e 0,8% relativa al trasporto ferroviario (essendo la quota relativa al trasporto stradale con veicoli elettrici quasi irrisoria). Il PNIEC ha il compito di tracciare le linee evolutive per la decarbonizzazione dell’intera economia nazionale, compreso il settore dei trasporti. Gli scenari obiettivo elaborati dal PNIEC per i trasporti prevedono l’innalzamento della quota delle fonti energetiche rinnovabili (FER) dei trasporti al 22% nel 2030. Se dal punto di vista ambientale, vista la rapidità dei cambiamenti climatici, tale obiettivo può apparire limitato e troppo “lento”, dal punto di vista delle trasformazioni necessarie per raggiungerlo in termini di modalità di produzione dei carburanti e dell’energia elettrica, l’incremento di 14,5% in soli 13 anni appare ambizioso. In questo articolo abbiamo voluto esaminare, ricorrendo alle fonti statistiche disponibili e ripercorrendo il dibattito specialistico italiano ed internazionale sul tema, le problematiche connesse a queste trasformazioni. Ci siamo soffermati esclusivamente sui biocarburanti, ed in particolare sui due più importanti sia in termini attuali che prospettici: il biometano ed il biodiesel. Non abbiamo invece considerato le prospettive per la decarbonizzazione dei trasporti che possono derivare dal vettore elettrico, lasciando questo aspetto per un ulteriore contributo. Rispetto agli scenari obiettivo delineati dal PNIEC abbiamo osservato che ci sembrano realistici ed adeguati per il biodiesel mentre forse troppo ambizioni e poco raggiungibili per il biometano.

Lo sviluppo economico aumenta la domanda di trasporto e, conseguentemente, la domanda di veicoli e di energia, fino ad ora soddisfatta quasi esclusivamente dai combustibili di origine fossile. Considerato che la popolazione mondiale è in aumento e che ampie zone del mondo hanno finora goduto di un accesso limitato alle infrastrutture ed ai veicoli, è naturale attendersi un aumento della domanda di trasporto ed un conseguente aumento della domanda di energia e delle emissioni di CO2. La sfida del contenimento delle emissioni di CO2 o addirittura della loro riduzione verso una progressiva decarbonizzazione, per quanto cruciale per mantenere il livello di aumento della temperatura, è quindi molto difficile da vincere. Il contributo si interroga su quali politiche possano efficacemente ed efficientemente contribuire ad avvicinare l’obiettivo non facile della decarbonizzazione dato che le politiche finora intraprese non hanno ridotto in modo significativo l’uso di mezzi di trasporto basati sui motori a combustione interna. Economic development increases transport demand and, consequently, the demand for vehicles and energy, which up to now has been met almost exclusively by fossil fuels. Since the world's population is growing and large areas of the world have currently enjoyed limited motorized mobility, it is obvious to anticipate an increase in transport demand, energy demand and CO2 emissions. The challenge of limiting CO2 emissions or even of reducing them, although crucial for curbing the increase of the average world temperatures, is therefore very difficult to meet. This contribution discusses which policies could effectively and efficiently help meeting the difficult goal of decarbonising transport, given that the policies currently undertaken have not significantly reduced the use of fossil fuel based transport vehicles.

The paper has two main goals: to draw a summary picture of the progress made towards transport decarbonisation in Europe, and to identify future developments concerning the 2020–2030 decade. The analysis is based on the 4th and 5th reports prepared by the Member States under the obligation Renewable Energy Directive (2009/28/EC) and on the National Energy and Climate Plans (NECPs) for the 2020–2030 decade, paying specific attention to the use of renewables in the transport sector. We find that the Member States rely on two strategies: increasing the production and use of biofuels, especially those produced by advanced materials, and supporting the diffusion of electric vehicles. Performing a scenario analysis capturing the planned policies and goals indicated in the NECPs, we estimate that the biofuel strategy can deliver a GHG reduction of up to 19 MtCO2eq (−3.6%), while the electrification strategy can deliver a GHG reduction up to 45 MtCO2eq (−8.3%). Jointly used, the GHG reduction could reach up to 64 MtCO2eq (−11.9%).

We present the results of a stated preference study undertaken in Italy in 2017 on individuals’ preferences between an electric car (EC) and a petrol car, with the purpose of assessing the impact of the latent variable EC knowledge on purchasing decisions. We estimate a multinomial, a mixed and two hybrid mixed logit models, with the interaction between EC knowledge, car attributes and additional exogenous covariates. We use three measurement equations to estimate the self-assessed car knowledge, assessed EC knowledge and EC driving experience. We report three main findings. First, the inclusion of EC knowledge improves our capability to explain car choice. Second, the degree of EC knowledge does not change the negative perception respondents have, ceteris paribus, on ECs. Third, the level of EC knowledge influences the importance placed on the attributes of the choice model. Specifically, a higher level of EC knowledge is associated with a lower concern with fast charging station density. Our results are useful for car manufacturers who wish to improve their marketing strategies through tailored advertising efforts, and for policy makers who wish to implement educational campaigns as a means to foster EC uptake.

This paper presents a comprehensive review of scientific papers and market reports analyzing the economic competitiveness of fuel cell electric buses (FCEBs) with respect to their conventional alternatives via the total cost of ownership (TCO) methodology. We discussed the variables and data taken into account and compared the resulting outcomes by year and geographical areas. It emerged that FCBs are not currently cost competitive. The decreasing trend in acquisition and fuel costs, however, indicates potential for future competitiveness. We find that the current TCO literature on FCEBs presents several areas of uncertainty and weakness. Potential improvements can be achieved by: (i) extending the geographic coverage to Asian and African developing countries; (ii) making use of real-world data instead of simulated data, in particular, concerning acquisition costs, hydrogen costs under different pathways, fuel efficiency, and maintenance costs; (iii) clarifying the role of infrastructural costs; (iv) exploring the existence of economies of scale at fleet level; (v) distinguishing among different bus sizes.

In questo articolo ci si è chiesti se il trasporto sia diventato più sostenibile o meno nei comuni capoluogo di provincia, nel loro complesso e a livello di singola città. Risulta che, in termini complessivi, molti indicatori a cui attribuiamo una relazione positiva con la sostenibilità sono migliorati. Essi sono: i posti-km offerti dai mezzi di trasporto pubblico, la domanda di trasporto pubblico, il tasso di motorizzazione per le autovetture euro IV e euro V, la densità delle zone a traffico limitato, la disponibilità di aree pedonali, il numero degli stalli di sosta a pagamento, la densità di piste ciclabili, la quota modale di utenti del trasporto pubblico e la quota modale di utenti che si spostano in bicicletta o a piedi. L’unico che è diminuito è “la percentuale di viaggi di durata inferiore ai 15 minuti”. Diversi indicatori a cui attribuiamo invece un relazione negativa con la sostenibilità sono diminuiti di valore, ovvero: la densità veicolare, il numero di giorni di superamento del limite per la protezione della salute umana previsto per il PM10, il tasso di incidenti stradali, la quota modale di utenti che utilizzano l’auto come conducente o la motocicletta, ciclomotore, scooter. Fa eccezione l’indicatore “consistenza dei motocicli” che è aumentato. Queste evidenze ci portano a concludere che la mobilità urbana è diventata mediamente più sostenibile in Italia nel decennio 2001-2011. A livello di città, la situazione è molto più variegata: alcune città mostrano miglioramenti significativi della mobilità sostenibile, altre invece sembrano fare dei passi indietro. Una quantificazione del grado di miglioramento si ha contando il numero di indicatori che vanno nella direzione di una maggiore sostenibilità nel decennio 2001-11. Su un totale di 15, nessuna città migliora rispetto a tutti gli indicatori. Il massimo è 13, in quanto la densità di motocicli aumenta in tutte le città, così come diminuisce la quota di viaggi brevi. Le 10 più grandi città italiane sono presenti nella parte alta della classifica, in particolare le grandi città del nord-Italia, con questi valori: Torino (13), Milano (13), Bologna (12), Firenze (11), Roma (11), Bari (10), Genova (9), Napoli (7), Catania (6), Palermo (6). I dettagli sono riportati nell’articolo. Per confrontare le città abbiamo inoltre elaborato un iniziale indicatore sintetico di mobilità sostenibile che ci ha permesso di valutare come è cambiata la loro posizione nel 2011 rispetto al 2001. Concentrandoci nuovamente solo sulle 10 più grandi città italiane, hanno migliorato la loro posizione relativa: Firenze (+47 posizioni), Bari (+22), Bologna (+9), Roma (+9), Torino (+2) e Milano (+1), mentre l’hanno peggiorata Genova (-1), Napoli (-10), Palermo (-18) e Catania (-41). In this article, the question was raised whether transport has become more sustainable in the provincial capitals. It appears that many indicators to which we attribute a positive relationship with sustainability have improved. They are: the seatskm offered by public transportation, the demand for public transport, the rate of motorization for private cars euro IV and V euro, the density of limited traffic areas, the availability of pedestrian areas, the number of paid parking stalls, the density of cycle lanes, the share of public transport users and the share of users who travel by bicycle or on foot. The only one who fell is “the percentage of trips lasting less than 15 minutes.” Several indicators to which we attribute a rather negative relationship with sustainability have declined in value, namely: the vehicular density, the number of days exceeding the limit for the protection of human health set for PM10, the rate of road accidents, the share of users who use their car as a driver. An exception is the indicator “consistency of motorcycles” that has increased. These findings lead us to conclude that urban mobility has become generally more sustainable in Italy in the decade 2001-2011. At the city level, the situation is much more varied: some cities show significant improvement of sustainable mobility, while others seem to take a step back. A quantification of the degree of improvement is provided by counting the number of indicators that go in the direction of greater sustainability in the decade 2001-11. Of a total of 15, no city improved on all indicators. The maximum is 13, since the density of motorcycles increases in all cities and the proportion of short trips. The 10 largest Italian cities are in the top of the standings, especially the big cities of northern Italy, with these values: Torino (13), Milan (13), Bologna (12), Florence (11), Rome ( 11), Bari (10), Genoa (9), Naples (7), Catania (6), Palermo (6). To compare among cities, we have developed a synthetic indicator of sustainable mobility. By focusing again on only the 10 largest Italian cities, Florence (+47 positions), Bari (+22), Bologna (+9), Rome (+9), Turin (+2) and Milan (+1), have improved their relative position, while Genoa (-1), Naples (- 10), Palermo (-18) and Catania (-41) have worsened it.

The main goal of the paper is to provide a simulation of the potential uptake of electric vehicles in Italy up to the year 2030, as a base for transport and energy planning by public and private decision makers. We develop a hybrid model, integrating an agent-based approach for the demand module and a system dynamics approach for the supply module. The demand module is parametrized with data derived from a discrete choice survey to car users (N = 1521), representative of the Italian population. The supply module interacts with the demand module and incorporates the available data on the evolution of battery production costs. Because of the characteristics of the choice data, the model is parametrized with data relative to the small-to-medium sized car segment only, and does not include PHEVs. Word-of-mouth and advertisement induce a growing number of potential buyers to include BEVs in their choice set. Car buyers choose between the two propulsion systems based on the relative utility. We estimate that in the period 2019–2030 BEVs will gradually overtake conventional vehicles (CVs) in Italy. In terms of annual sales, the share of BEVs will be equal to that of CVs in July 2030. By the end of 2030, BEVs will represent 52.4% of new sales. A total fleet of almost 5 million BEVs will be on the Italian roads by 2030, i.e. about a sixth of the Italian car fleet. Scenario analyses lead us to conclude that BEV subsidies are important but that they are likely sub-optimal.

The paper reports the results of a stated preference study, carried out in Italy in 2017, on consumers' preferences between an electric car (EC) and a petrol car. The focus is on the role of driving range. We find that the linear specification leads to lower willingness to pay (WTP) estimate for the driving range than the logarithmic, quadratic and EC-specific ones. The estimation of a mixed logit model leads to a coefficient of the EC-specific range attribute six times larger than the coefficient of the non-EC one. The jointly statistically significant covariates explaining the heterogeneity of the coefficient of the EC-specific driving range attribute are gender, number of cars owned by the family, and knowledge of cars. The implied WTP varies from 37 to 106 V/km, depending on the socio-economic characteristics of the respondent. Simulative analysis shows that very relevant increases in the probability of buying an electric car (ranging from 28% to 68%) over a petrol one require jointly improvements in the fast charging network, driving range and financial incentives.