Fundação Calouste Gulbenkian, 29/07/2009
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VEÍCULOS ELÉCTRICOS E NOVAS FORMAS DE MOBILIDADEDESAFIOS E OPORTUNIDADES PARA INVESTIGAÇÃO EM ENGENHARIA
FUNDAÇÃO CALOUSTE GULBENKIAN, 29/07/2009
A MOBILIDADE COMO SERVIÇO
ANDRÉ DIAS
O DESAFIO DA MOBILIDADEA NECESSIDADE DE UM NOVO PARADIGMA
1. Energia: economia baseada no petróleo; subida do preço (transportes representam 31% do consumo de energia)
2. Ambiente: emissões (+10% das emissões de CO2 em áreas urbanas da Europa provêm de tráfego automóvel)
3. Produtividade e qualidade de vida: congestionamento (10% das estradas congestionadas diariamente; custo anual pode atingir 2% do PIB)
1. Novos paradigmas da mobilidade, novas soluções e aplicações
2. Sistemas integrados(utilizadores–transporte–infraestrutura–território)
MOBILIDADE ELÉCTRICAUM CONTRIBUTO PARA A MOBILIDADE SUSTENTÁVEL
FACTURA MOBILIDADE
(M€)
EMISSÕES CO2
(MTON)
CONSUMO ENERGIA PRIMÁRIA (MTEP)
11 000
5 000
ACTUAL 160 000 EV 20% PARQUE 50% PARQUE
9 0007 500
5.8
3.3
5.34.2
- 6 000 M€/ANO
-8 MTON/ANO
-2.5 MTEP/ANO
17
9
1311
Operadores de Energia
ManutençãoServiços (seguros, …)
EVOLUÇÃO DA RELAÇÃO COM O AUTOMÓVELUMA NOVA CADEIA DE VALOR?
Fornecedores
Lógica do “Produto” Lógica do “Serviço” (ex.)
Construtores
ComercializaçãoFinanciamento€
Combustíveis
Fornecedores
Construtores
Operador de Veículos
Operador de Baterias
Powertrains
En
foque d
o M
odelo
INTEGRAÇÃO NO SISTEMA ELÉCTRICOUMA NOVA CADEIA DE VALOR?
ProduçãoTransmissão e Distribuição
• Produção de Electricidade
Comercialização Serviço de carregamento
Serviços de valor acrescentado
Cadeia de Valor Sector Eléctrico
Actividades
Actores
Cadeia de Valor da Mobilidade Eléctrica
• EDP Produção•Galp• Turbogás• Tejo Energia• CPPE•…
•Manutenção de redes de alta, média e baixa tensão•Operação do Sistema
• REN• EDP Distribuição
• Comercialização de electricidade
• Comercializadores de electricidade• Comercializadores de electricidade para a mobilidade eléctrica
•Manutenção da Infra-estrutura• Serviço de carregamento (incluindo Estacionamento, V2G)
•Operadores de Mobilidade Eléctrica
• Serivços de troca de baterias• Financiamento de baterias• Pacotes de serviços e produtos múltiplos• Construtores automóveis e revendedores• Construtores de baterias• Bancos e sociedades financeiras•Outros
NOVOS PARADIGMASNOVAS TENDÊNCIAS
NOVOS PARADIGMAS
Integração com sistemas de mobilidade / intermodalidade
O automóvel como parte de um “serviço integrado de mobilidade”, segundo um conceito da mobilidade como uma “Utility”
O carro “verde” e “inteligente”
Integração com o “metabolismo” energético da cidade
Modelos de energia (que energia, como se produz) e redes inteligentes (“smart grids”)
Ciclo de vida / Mecanismos de compensação
Integração com actores da energia
NOVAS TENDÊNCIAS
INOVAÇÃO EM MODELOS DE NEGÓCIODESENVOLVIMENTO SUSTENTÁVEL CENTRADO NO CIDADÃO
Equidade no acesso para actores
Enfoque no cidadão
Mercado livre e aberto criando múltiplas opções para o consumidor, estimulando a adopção do VE (160,000 VE até 2020)
Rápido crescimento da infra-estrutura a uma escala verdadeiramente nacional (cerca de 2,000 pontos de carregamento públicos até 2011)
Investimento privado, estimulando a criação de consórcios entre empresas e integrando entidades do sistema científico tecnológico nacional
Princípios Fundamentais do MOBI.E
Standardização e compatibilidade tecnológica
MODELO DE SERVIÇO DA MOBILIDADE ELÉCTRICAA INTEGRAÇÃO DE MÚLTIPLOS ACTORES
REDE A
REDE B
ESTACIONAMENTO
PRODUTOR Y
DISTRIBUIÇÃO
PRODUTOR X
CLIENTE
kWh
COMERCIALIZADOR A
COMERCIALIZADOR B
EGMOBI.E
Integração de ConsumosIntegração de Serviços
Gestão de TransacçõesIntermediação / integração de Operadores e Comercializadores
Serviços
A B
C DVIA PÚBLICA
Fluxos FinanceirosInformação
4
1 52
3
6
1 Subscrição de pacotes pós-pagosAutenticação
2 Facturação de serviços (pós-pago)Emissão de facturação integrada
3 Metering e contagem de consumos / operadores / comercializadores Contabilização de serviços associadosFee de utilização do sistema EGMOBI.E
4 Pagamento de serviço de carregamento (a englobar após facturação a cliente)
5 Fee de utilização do sistema EGMOBI.E
6 Pagamento de electricidade (a englobar após facturação a cliente)
A Carregamento de baterias por compra de energia ao comercializador B através da rede C
B Recepção de energia da rede através do comercializador B
C Recepção de energia da rede através de contrato com o produtor Y
D Injecção de energia na rede nacional de distribuição
OPORTUNIDADES DE INOVAÇÃO VISÃO COMO MOTOR DO DESENVOLVIMENTO TECNOLÓGICO
VEÍCULOS
POWERTRAINS E BATERIAS
SISTEMAS DE INFORMAÇÃO
SISTEMAS E REDES DE ENERGIA E CARREGAMENTO
MODELOS DE SERVIÇO / NEGÓCIO€
Novos conceitos de veículosNovas soluções de propulsãoNovos materiaisMaior capacidade e maior densidade de energiaMenores custos de produçãoMaior número de ciclos de carga e descargaSistemas de gestão e controlo de baterias
Sistemas complexos de gestão em tempo-realControlo e automaçãoComunicação utilizador-veículo-rede
Tecnologias de carregamento lento / rápidoRedes InteligentesModelos V2G (Vehicle-to-Grid)Produção renovável local e integração urbana
Lógicas de integração e criação de sinergiasModelos de compensação de carbonoBrokerage em modelos de pricing dinâmico
OPORTUNIDADES DE INOVAÇÃO VISÃO COMO MOTOR DO DESENVOLVIMENTO TECNOLÓGICO
O PAPEL DA ENGENHARIA E DA TECNOLOGIACOMO MATERIALIZAÇÃO DE UMA ESTRATÉGIA
• A tecnologia, nas suas diferentes vertentes, é um enabler de novos paradigmas, permite o desenho e apropriação de novos conceitos, centrados no cidadão e integrados com a energia e o espaço físico…
• As rupturas não dependem tanto da tecnologia quanto do desenho adequado de conceitos que gerem valor para os stakeholders
• Os grandes desígnios estratégicos, como a mobilidade sustentável, alinham os esforços de desenvolvimento tecnológico, a exemplo do “european green cars initiative”, alinhado com a “future factory” e medidas mais amplas de política pública e mobilizam o envolvimento dos grandes actores, como as utilities e os construtores autromóveis
• Exemplos de mobilização de actores:- Consórcios tecnológicos em torno de soluções de mercado- Programas mobilizadores integrando empresas e o SCT,
como o MIT Portugal, ou o QREN (ex: SI IDT IT_EV)- Programas europeus e parcerias internacionais (ex: FP7
com grande enfoque em projectos pan-europeus de tecnologia, demonstração e teste)
MOBILIDADE ELÉCTRICAESPAÇO PARA A GERAÇÃO DE VALOR, TECNOLOGIA E INOVAÇÃO
I&D / ENGENHARIA
DESENVOLVIMENTO TECNOLÓGICO E INOVAÇÃO
CONDIÇÕES ESTRUTURAIS
ATRACÇÃO DE INVESTIMENTO
EMPREGO QUALIFICADO (3000)
VALOR (500 M€ VAB)
ACTIVIDADE ECONÓMICA (1000 M€ VN)
APROPRIAÇÃO DE TECNOLOGIA E INOVAÇÃO (50 M€ I+D+I)
VEÍCULOS
POWERTRAINS E BATERIAS
SISTEMAS DE INFORMAÇÃO
SISTEMAS E REDES DE ENERGIA E CARREGAMENTO
MODELOS DE SERVIÇO / NEGÓCIO€
(Target 2020)
AS CIDADES AS REDES DE ENERGIA
AS SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS
DESAFIOS
PENSAR…
OBRIGADO PELA ATENÇÃOAndré Dias