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

adias@inteli.pt