Il progetto SPIRIT-E conclude che i camion elettrici possono fungere da batterie portatili.
I camion elettrici non solo possono essere caricati con l’elettricità, ma possono anche immagazzinarla e rilasciarla in modo selettivo, proprio come una batteria portatile su ruote. Questo è stato dimostrato dal progetto SPIRIT-E dopo tre anni di ricerche. Il consorzio ha ora presentato i risultati del proprio lavoro congiunto durante un evento di chiusura pubblico online.
Immagine: MAN
Il progetto SPIRIT-E è durato dall’agosto 2023 all’ottobre 2026. Finanziato dal governo federale tedesco e guidato dal DLR (German Aerospace Center), questa iniziativa di ricerca aveva lo scopo di individuare gli ostacoli esistenti all’elettrificazione dei trasporti pesanti e di sviluppare soluzioni pratiche. Da un lato, il team del progetto ha adottato l’approccio di rendere accessibile l’infrastruttura di ricarica privata presenti nelle aree logistiche a terzi, inclusa la creazione di opzioni di prenotazione (una pratica già ampiamente diffusa oggi). Dall’altro lato, SPIRIT-E ha testato come la ricarica bidirezionale e l’infrastruttura di ricarica privata prenotabile potessero essere integrate nei sistemi energetici esistenti per favorire l’integrazione tra i settori energetico e dei trasporti.
Shell Business Recharge Solutions (SBRS), azienda del gruppo Shell, ha sviluppato all’interno del progetto l’infrastruttura di ricarica DC bidirezionale corrispondente, gettando così le basi tecniche per tutte le applicazioni Vehicle-to-X. Il consorzio includeva inoltre l’Università Tecnica di Monaco di Baviera (TUM) come partner principale, il Fraunhofer IEE, il Centro di Ricerca sull’Economia dell’Energia, TenneT, Hubject, Consolinno Energy e MAN Truck & Bus.
Le soluzioni sono state testate in un laboratorio reale presso l’azienda logistica Schmid a Obertraublingen, vicino a Regensburg. Nella primavera del 2026, il team del progetto ha effettuato la prima dimostrazione al mondo in diretta della ricarica bidirezionale per un camion elettrico. Si è trattato di un importante traguardo: l’emittente electrive ha trasmesso in diretta la dimostrazione il 24 aprile. È possibile guardare la registrazione qui (DE). La star dello spettacolo: un MAN eTGX con una capacità batteria utilizzabile di 480 kWh. Utilizzando la stazione di ricarica DC bidirezionale di SBRS, questo camion ha restituito energia alla rete a una velocità fino a 350 kW.
Immagine: Peter Schwierz
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Dopo tre anni di attuazione del progetto, la TUM ha ora concluso che i camion elettrici potrebbero offrire opportunità per ridurre i costi energetici e alleviare la pressione finanziaria sulle aziende di logistica: “Le loro batterie possono inoltre fungere da sistema di accumulo energetico per i depositi o la rete elettrica pubblica”. L’università ha svolto principalmente ricerche di supporto nell’ambito di questo progetto.
SPIRIT-E ha incluso anche l’integrazione delle batterie mobili nel mercato elettrico: in un ambiente di test appositamente creato, i partner del progetto hanno simulato come i veicoli potessero assorbire energia a prezzi elettrici bassi e rivenderla quando i prezzi sono più alti. “Questo potrebbe fornire ai trasportatori di merci una fonte di reddito aggiuntiva in futuro”, ha spiegato la TUM. Per rendere questo sistema funzionante, il consorzio ha sviluppato e testato le interfacce necessarie tra camion, stazioni di carica, sistemi di gestione dell’energia, operatori del mercato elettrico e gestori della rete, inclusi sistemi di prenotazione per le stazioni di carica.
In sostanza, i partecipanti al progetto hanno testato tre diverse applicazioni bidirezionali: il camion forniva energia ad altri veicoli (Vehicle-to-Vehicle), supportava l’alimentazione della sede aziendale (Vehicle-to-Site) e restituiva energia alla rete pubblica (Vehicle-to-Grid). La comunicazione tra il veicolo e l’infrastruttura di ricarica si basava sullo standard internazionale ISO 15118-20.
Il responsabile del settore Tecnologie Automobilistiche presso la TUM ha indagato, nell’ambito della ricerca correlata, se e come le aziende di logistica possano far funzionare in modo affidabile le proprie flotte elettriche e come rendere questa transizione economicamente sostenibile. Secondo l’università, la ricerca si è basata, tra le altre cose, su dati di guida reali provenienti da sei flotte pesanti tedesche, per un totale di 2,15 milioni di chilometri percorsi. I risultati principali sono riassunti brevemente di seguito:
- Prenotazione dei punti di carica: Se i camion elettrici possono prenotare in anticipo i punti di carica pubblici lungo le rotte a lungo raggio, aumenta la affidabilità della pianificazione. La perdita di tempo rispetto ai camion a diesel scende intorno al 1-4 percento nella media, a seconda dello scenario.
- Pianificazione congiunta della flotta e dei depositi: Grazie all’infrastruttura di carica privata presente nei depositi, è possibile far funzionare in modo affidabile una percentuale molto più elevata della flotta con motori elettrici, rispetto all’uso esclusivo dei punti di carica pubblici. Chi aggiunge inoltre sistemi fotovoltaici e batterie di accumulo può risparmiare dal 25 al 44 percento in più rispetto a un semplice passaggio ai camion elettrici.
- Ripensamento della pianificazione delle spedizioni: Se la pianificazione delle rotte tiene conto della flessibilità nella carica, i processi di ricarica possono essere programmati intenzionalmente nei periodi a costo ridotto. A seconda della struttura degli ordini, ciò riduce i costi totali della flotta.
Secondo il TUM, l’utilizzo di elettricità immagazzinata presso la sede aziendale è particolarmente promettente. “Ad esempio, i camion elettrici possono ricaricarsi utilizzando l’elettricità in eccesso proveniente da un sistema fotovoltaico durante il giorno e fornire nuovamente quell’elettricità in seguito. Ciò può aumentare la quantità di energia elettrica di cui un’azienda ha bisogno che può essere soddisfatta grazie alla propria produzione. I veicoli possono inoltre far fronte a picchi di domanda elettrica a breve termine, aiutando a evitare costose carichi di picco,” hanno affermato i ricercatori.
Il team del progetto ritiene realistico un risparmio potenziale del circa dieci per cento sui costi energetici. “Per un camion che percorre 100.000 chilometri all’anno, ciò equivale al costo energetico di percorrere 10.000 chilometri”, hanno spiegato. La misura in cui una compagnia di logistica trae vantaggio dipende principalmente dal chilometraggio, dai tempi di fermo e dai prezzi dell’elettricità. I veicoli utilizzati nel trasporto regionale, che tornano regolarmente al deposito, sono particolarmente adatti.
Nell’evento di chiusura, il team del progetto ha sottolineato che gli ostacoli più grandi ora risiedono meno nell’implementazione tecnica e più nell’integrazione nella rete elettrica e nelle condizioni del quadro economico. Ad esempio, la capacità di connessione alla rete esistente in molti siti aziendali è insufficiente per caricare flotte più grandi di camion elettrici. “Accordi flessibili di connessione alla rete, sistemi di storage a batteria o infrastrutture di ricarica condivise possono aiutare a superare queste limitazioni”, è stata l’opinione unanime.
Tuttavia, mancano anche standard uniformi per la commercializzazione dell’elettricità immagazzinata. Molti fornitori utilizzano soluzioni tecniche proprietarie che non sono compatibili tra loro. Secondo i partecipanti al progetto, è necessario chiarire anche come distribuire i compiti e i ricavi tra le aziende di logistica, i produttori di veicoli e i fornitori di energia elettrica.
“SPIRIT-E ha dimostrato che i camion elettrici per applicazioni pesanti possono essere molto di più che semplici nuovi consumatori di energia. Dal punto di vista tecnico, possono essere integrati nel sistema energetico come sistemi di storage flessibili. Ora il compito è standardizzare e ampliare le soluzioni già testate, trasformandole in modelli commerciali viable. Ciò richiederà la collaborazione tra ricercatori, operatori di rete, industria, settore logistico e decisori politici,” ha riassunto il prof. Markus Lienkamp, responsabile del Dipartimento di Tecnologia Automobilistica presso la TUM School of Engineering and Design.