"Più una tecnologia è complessa, più è importante il feedback degli utenti".
Per raggiungere gli obiettivi climatici globali, abbiamo bisogno di tecnologie rispettose dell'ambiente e delle emissioni di CO2-Tecnologie energetiche a basse emissioni di carbonio. Tobias Schmidt analizza come l'interazione tra la politica energetica e le emissioni di CO2-Voglio scoprire come funzionano le innovazioni per la riduzione dell'energia nell'industria energetica". A febbraio presenterà i suoi risultati alla più grande conferenza scientifica del mondo, l'AAAS.
![Tobias Schmidt](/de/news-und-veranstaltungen/eth-news/news/2017/02/je-komplexer-eine-technologie/_jcr_content/news_content/fullwidthimage/image.imageformat.930.1183503711.jpg)
Tobias Schmidt, lei analizza l'interazione tra le innovazioni nel settore energetico e la politica. Su cosa si concentra in questo caso?
Tobias Schmidt: Il punto di partenza è l'obiettivo di protezione del clima fissato dall'Accordo di Parigi del 2015: per limitare l'aumento della temperatura media globale a ben meno di 2 gradi Celsius, è necessario ristrutturare l'approvvigionamento energetico. Innovazioni nel settore energetico e nuove emissioni di CO2-tecnologie a basse emissioni di carbonio. Allo stesso tempo, il settore energetico costituisce la base per tutte le altre attività economiche, perché senza elettricità non c'è produzione. Questo è uno dei motivi per cui il settore energetico è fortemente regolamentato a livello politico. La politica energetica e i cambiamenti tecnologici nel settore energetico si influenzano a vicenda. È questo che mi interessa.
Parola chiave CO2-Tecnologie a basso consumo energetico. Avete studiato in particolare l'energia solare ed eolica e le batterie agli ioni di litio. Perché proprio queste tre?
Perché sono esemplari dei tre tipi di innovazione che stanno guidando il cambiamento tecnologico nel settore energetico. Non si può dire che esista un modello di innovazione tipico per le tecnologie rispettose del clima. Piuttosto, dipende dalla tecnologia in questione se le innovazioni di prodotto o di processo sono decisive. In collaborazione con colleghi In uno studio condotto dal Dipartimento di Management, Tecnologia ed Economia dell'ETH, mostriamo che il fotovoltaico è un esempio di tecnologia prodotta in serie che ha avuto un forte sviluppo, soprattutto grazie alle innovazioni nel processo di produzione e alla riduzione dei costi di produzione. Nell'energia eolica, invece, le innovazioni di prodotto sono molto importanti. Le turbine eoliche sono sistemi complessi in cui la progettazione è fondamentale per il successo sul mercato. E poi ci sono i "prodotti doppiamente complessi", per i quali sono necessarie innovazioni sia di prodotto che di processo per poterli sviluppare ulteriormente.
Le batterie agli ioni di litio sono un esempio di questi "prodotti doppiamente complessi"?
Esattamente. Se si cambia un componente di una batteria agli ioni di litio, in genere si devono cambiare altri componenti e adattare il processo di progettazione e produzione. La nostra ultima analisi dimostra che l'innovazione di prodotto e di processo sono spesso inseparabili.
Complessità significa anche che se si cambia un componente, cioè una parte di un insieme più grande, non si sa esattamente cosa cambierà?
Esattamente, e questo è l'aspetto entusiasmante, perché significa che l'esperienza di un'azienda o di un settore e la sua cultura dell'apprendimento - imparare facendo - sono importanti. Non si può prevedere tutto con modelli computerizzati, bisogna anche testare le cose ed essere flessibili quando si verifica un imprevisto nella produzione o con l'utente. Come produttore, avete un vantaggio competitivo se avete contribuito a dare forma a un nuovo sviluppo in una fase iniziale.
Quale vantaggio?
Più un prodotto è complesso, più è importante per il produttore ricevere un feedback dall'utente in una fase iniziale. Le aziende all'avanguardia ricevono il primo feedback sui loro prodotti prima degli altri e possono quindi produrre la prossima generazione di prodotti più rapidamente. I produttori danesi di energia eolica, ad esempio, hanno spesso filiali che gestiscono i parchi eolici. Questo permette loro di utilizzare il feedback degli utenti per migliorare le loro turbine eoliche.
Questo era un esempio dal campo delle innovazioni di prodotto, come si presenta per le innovazioni di processo?
Quanto maggiore è la complessità del processo di una tecnologia o di un prodotto, tanto più importante diventa la crescita del mercato per l'innovazione. Quando un mercato cresce, si investe di più in nuovi sistemi di produzione e i produttori imparano più rapidamente a conoscere i loro sistemi: questo aumenta la probabilità di innovazione. Se il mercato ristagna, la produzione continua con i sistemi esistenti e l'apprendimento è minore. L'innovazione diventa quindi meno probabile.
Cosa significa questo per la politica energetica?
Idealmente, una politica energetica si basa su una strategia tecnologica e inizia dal punto della catena del valore in cui avviene l'innovazione. Oltre ai fattori economici, anche il tipo di innovazione gioca un ruolo fondamentale: si vuole rafforzare la conoscenza dei prodotti o dei processi? Con la mia ricerca, posso mostrare le interazioni fondamentali per le industrie rilevanti dal punto di vista energetico e ho identificato un interesse da parte dei politici. Ci sono diversi Paesi nel mondo che combinano la loro politica di riduzione delle emissioni con una politica tecnologica.
Cosa significa per la Svizzera?
L'industria svizzera ha un vantaggio competitivo quando i prodotti e i processi sono complessi e richiedono precisione. L'industria meccanica, ad esempio, gestisce molto bene la complessità e la sua esperienza è un vantaggio per le tecnologie di innovazione dei processi.
In conclusione: l'obiettivo climatico dell'Accordo di Parigi può essere raggiunto in termini di politica energetica?
Non sarà facile limitare l'aumento della temperatura media globale a 2 gradi Celsius. Ma io sono un ottimista. In genere si sottovalutano le opportunità offerte dalle innovazioni e dalla riduzione dei costi. I costi delle nuove tecnologie si riducono più del previsto nel corso del tempo. Il fotovoltaico, ad esempio, è ora il modo più economico per generare elettricità in alcune località. Questo può innescare una dinamica politica positiva, come abbiamo visto a Parigi.
In che modo?
Il principio del Protocollo di Kyoto del 1997 era lo scambio di emissioni e la distribuzione equa dei costi della protezione del clima. Il principio dell'Accordo di Parigi si basa su una dinamica di opportunità e sulla consapevolezza che le emissioni di CO2-Il Consiglio dei PF è convinto che le tecnologie a basse emissioni di carbonio possano creare posti di lavoro e guadagnare.
Informazioni sulla persona
Tobias Schmidt è professore assistente di Politica energetica presso il Dipartimento di Scienze umane, sociali e politiche dell'ETH di Zurigo. Ha una decisione sia tecnica che economica. Grazie al suo background interdisciplinare, ricerca le interazioni tra economia e politica energetica utilizzando metodi quantitativi e qualitativi delle scienze sociali e ingegneristiche.
Il 18 febbraio 2017, Tobias Schmidt interverrà alla più grande conferenza scientifica del mondo, la conferenza annuale dell'Istituto per la ricerca e lo sviluppo (D-ITET). pagina esternaAssociazione americana per il progresso della scienza (AAAS). Il motto è "Servire la società attraverso la politica scientifica".