Oggi, l’energia elettrica dei veicoli elettrici scorre solitamente in una sola direzione: dalla stazione di ricarica all’auto elettrica – la cosiddetta ricarica «unidirezionale».

In una prossima fase, le batterie delle auto elettriche non solo si caricheranno, ma quando necessario metteranno l’energia elettrica immagazzinata a disposizione di un edificio o della rete pubblica – la cosiddetta ricarica «bidirezionale».

Oltre al veicolo elettrico interessato è necessaria una stazione di ricarica o una wallbox adatta a questo scopo.

La ricarica bidirezionale può essere utilizzata in molti modi diversi, a seconda della situazione e delle esigenze dell’utente dell’auto elettrica. Le forme più importanti sono:

Vehicle-to-Home (V2H)

La soluzione più ovvia è quella di utilizzare l’energia elettrica della batteria del veicolo per aumentare il valore di autoconsumo di un impianto fotovoltaico. In questo caso, l’energia elettrica viene immagazzinata nella batteria quando l’impianto fotovoltaico produce più del necessario per la casa. Quando la domanda di energia elettrica è superiore alla produzione dell’impianto fotovoltaico, la batteria rilascia corrente elettrica. Questo utilizzo è chiamato Vehicle-to-Home (V2H) o Vehicle-to-Building (V2B).

Un esempio di calcolo (Härz AG): una famiglia media di tre persone consuma circa 3'000 kWh di energia elettrica all’anno, escludendo l’energia per l’acqua calda e il riscaldamento. Il contenuto energetico delle comuni batterie per auto elettriche è solitamente compreso tra 50 kWh e ben 100 kWh. Un’auto elettrica potrebbe quindi fornire energia elettrica a una famiglia di tre persone per almeno tre giorni, fino a una settimana.

Vehicle-to-Grid (V2G)

Un’altra interessante forma di utilizzo è quella chiamata Vehicle-to-Grid (V2G). La batteria del veicolo elettrico viene utilizzata per regolare la domanda o l’offerta di energia elettrica nella rete di distribuzione locale attraverso una ricarica intelligente: le auto elettriche vengono caricate quando la domanda di energia elettrica – e quindi di regola anche il prezzo dell’energia elettrica – è bassa; al contrario, immettono energia elettrica nella rete di distribuzione nei momenti di domanda elevata e di conseguenza di prezzi elevati.

Mentre V2H e V2B sono già possibili con uno o pochi veicoli elettrici adatti, il V2G richiede un gran numero di veicoli:

Un esempio di calcolo (Sun2Wheel): ad esempio, 100'000 veicoli elettrici collegati alla rete con ±10 kW ciascuno rappresentano una potenza di regolazione decentralizzata di ±1 GW. Ciò corrisponde alla produzione della più grande centrale con impianto di pompaggio della Svizzera, Limmern. La metà dell’energia che può essere immagazzinata nelle 100'000 batterie è sufficiente a fornire energia elettrica a 200'000 case unifamiliari medie per un giorno. Per quanto riguarda la Svizzera nel suo complesso, questo significherebbe teoricamente che i circa 4,6 milioni di autovetture immatricolate oggi, se fossero veicoli elettrici potrebbero fornire 46 gigawatt di energia elettrica – quasi cinque volte la massima potenza totale della rete elettrica svizzera, pari a circa 9,5 GW.

Oggi il V2G viene utilizzato solo in esperimenti pilota. È necessario creare condizioni quadro e modelli commerciali adeguati per un uso diffuso. Tuttavia, si può ipotizzare che ciò avverrà anche in Svizzera nei prossimi mesi e anni.

Se si aumenta il valore di autoconsumo del proprio impianto fotovoltaico attraverso la ricarica bidirezionale (V2H o V2B) si può subito risparmiare denaro, poiché l’energia elettrica prodotta dal proprio tetto è solitamente più economica di quella proveniente dalla rete pubblica.

In Svizzera è già tecnicamente possibile immettere in rete l’energia elettrica prodotta dalla batteria del veicolo. Tuttavia, per poterlo fare su scala più ampia e con un vantaggio economico sono necessarie norme giuridiche e offerte economiche corrispondenti. La politica e le aziende stanno lavorando su questo aspetto.

No, ci saranno modi affidabili e convenienti per limitare la quantità massima di energia elettrica prelevata dalla batteria del veicolo o, detto all’inverso: le e gli utenti dei veicoli elettrici stabiliranno il livello minimo di carica delle loro auto elettriche.

La ricarica bidirezionale richiede l’approvazione del produttore del veicolo e la certificazione della stazione di ricarica per il rispettivo tipo di veicolo. I seguenti veicoli sono abilitati alla ricarica bidirezionale con una stazione di ricarica adeguata (ADAC, stato: 23.02.2023, in tedesco): https://www.adac.de/rund-ums-fahrzeug/elektromobilitaet/info/bidirektionales-laden/#diese-autos-koennen-bidirektional-laden

In linea di principio, tutti i veicoli elettrici che supportano lo standard CHAdeMO si possono ricaricare in modo bidirezionale. Tuttavia, questo standard non è molto diffuso in Europa e sarà completamente sostituito a medio termine dallo standard CCS che è comune da noi. Diversi produttori di veicoli, anche europei, hanno annunciato l’attivazione della ricarica bidirezionale per i loro veicoli elettrici nel prossimo futuro.

Alcuni produttori hanno già introdotto sul mercato stazioni di ricarica bidirezionali tecnicamente avanzate. Finora, la ricarica bidirezionale è stata possibile principalmente per i veicoli con connettori CHAdeMO, il connettore standard giapponese. La ricarica bidirezionale tramite connettori CCS, standard in Europa, è attualmente possibile solo con poche stazioni di ricarica e solo con la Honda e.

Tuttavia, è prevista a breve l’introduzione di una norma internazionale che regolamenterà in modo vincolante anche la ricarica bidirezionale con connettori di ricarica CCS.

Sì, oggi le stazioni di ricarica idonee costano di solito più di 10'000 franchi. Tuttavia, diversi produttori hanno annunciato prezzi compresi tra 3'000 e 5'000 franchi per il prossimo futuro. Un calcolo abbastanza realistico, considerando il rapido ritmo del progresso tecnologico.

Soprattutto grazie alla prospettiva della possibilità di utilizzare anche connettori di ricarica CCS, ci si può aspettare una rapida diffusione. Ad esempio, il Gruppo VW ha annunciato che, per tutti i modelli ID con una batteria di grandi dimensioni (77 kWh), un aggiornamento del software consentirà di rilasciare nuovamente energia elettrica. Seguiranno i veicoli elettrici di diversi altri marchi.

La potenza richiesta per la ricarica bidirezionale è significativamente inferiore rispetto a quanto necessario per la ricarica rapida o l’accelerazione del veicolo. Pertanto, il carico aggiuntivo per la batteria dovuto alla ricarica bidirezionale è ridotto. La ricarica bidirezionale avviene inoltre in uno «state of charge» ottimale, ovvero in uno stato di carica ottimizzato che protegge ulteriormente la batteria.

L’omologazione di modelli di veicoli per il funzionamento con ricarica bidirezionale da parte dei rispettivi produttori comprende anche il mantenimento di tutte le prestazioni in garanzia.

In linea di principio, la ricarica bidirezionale del veicolo elettrico in garage equivale al funzionamento di una batteria fissa in cantina. Se la stazione di ricarica soddisfa determinati requisiti, può essere approvata al momento della registrazione presso il gestore della rete di distribuzione. A tal fine, una stazione di ricarica bidirezionale deve essere registrata presso il gestore della rete di distribuzione (GRD) locale, allo stesso modo di una stazione di ricarica semplice. La richiesta tecnica di allacciamento (RTA), che viene compilata e presentata da Helion, serve a questo scopo.

Il fatto che la ricarica bidirezionale diventerà realtà anche in Svizzera nel prossimo futuro è dimostrato dalle trattative in Parlamento che mirano a rendere la ricarica bidirezionale più interessante dal punto di vista economico e quindi più diffusa.

Molti Cantoni sovvenzionano le auto elettriche con un bonus fiscale sulle imposte di circolazione. Alcuni Cantoni dispongono di incentivi specifici per le stazioni di ricarica bidirezionali. Per sapere se il vostro Cantone o Comune incentiva la ricarica bidirezionale potete consultare il sito www.franchienergia.ch. Helion sarà lieta di aiutarvi nella presentazione delle richieste di incentivi.