Auto elettriche e rete: se la batteria dell’auto diventasse parte dell’infrastruttura energetica?

Uno studio Fraunhofer ISI/ISE mostra che le batterie delle auto elettriche potrebbero diventare una grande infrastruttura distribuita di accumulo. Con il V2G, nel 2040 il sistema europeo potrebbe ridurre batterie stazionarie, capacità di backup e investimenti sulle reti. In Italia il modello arriva a ipotizzare l’eliminazione di circa 72 GW di batterie stazionarie nello scenario di maggiore diffusione del V2X. Ma il risultato dipende dalla disponibilità di veicoli bidirezionali, smart charging, interoperabilità e mercati della flessibilità.

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Dalla mobilità elettrica alla rete intelligente: il nuovo ruolo delle batterie delle auto

Quando si parla di auto elettriche e sistema energetico, il ragionamento appare quasi inevitabile: milioni di veicoli da ricaricare significano milioni di nuovi consumatori, quindi una maggiore domanda di energia, possibili nuovi picchi di potenza e la necessità di investire ulteriormente sulle reti.

È un ragionamento corretto, ma racconta soltanto una parte della storia.

Un rapporto pubblicato nel 2026 dal Fraunhofer Institute for Systems and Innovation Research ISI e dal Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE (DISPONIBILE IN ALLEGATO AL PRESENTE ARTICOLO), commissionato da Transport & Environment, propone infatti di osservare il problema da una prospettiva differente. Il documento, System value of V2G under slower EV diffusion, aggiorna uno studio Fraunhofer del 2024 dedicato alla piena integrazione dei veicoli elettrici nel sistema energetico europeo.

Il punto di partenza è semplice, ma ha implicazioni profonde: un’automobile elettrica non è soltanto un mezzo di trasporto che consuma elettricità. È anche una batteria da alcune decine di kWh che, per gran parte della giornata, rimane inutilizzata mentre il veicolo è parcheggiato.

Se quella batteria viene messa nelle condizioni di dialogare con il sistema elettrico, modulando la ricarica o persino restituendo energia alla rete nei momenti di maggiore necessità, milioni di automobili possono trasformarsi in una gigantesca infrastruttura distribuita di accumulo e flessibilità.

Ed è proprio qui che cambia la prospettiva.

Dal carico elettrico alla risorsa di flessibilità

Lo studio distingue tre differenti modalità di utilizzo della batteria del veicolo.

La prima è la ricarica non controllata, nella quale l'utente collega l'automobile alla rete e il processo di ricarica inizia immediatamente, senza alcun coordinamento con le condizioni del sistema elettrico.

La seconda è il Controlled Charging, ovvero la ricarica intelligente monodirezionale. In questo caso il sistema può stabilire quando sia più conveniente ricaricare il veicolo, spostando i consumi verso le ore caratterizzate da una maggiore disponibilità di energia o da una minore congestione della rete.

Il terzo livello è rappresentato dal V2X, Vehicle-to-Everything, che comprende anche il Vehicle-to-Grid. La batteria, in questo caso, non si limita ad assorbire elettricità, ma può restituirla alla rete quando il sistema ne ha bisogno.

Il modello Fraunhofer mette in relazione due variabili fondamentali: il numero di BEV presenti nel sistema europeo e il grado di integrazione intelligente delle loro batterie. Dall'incrocio di queste condizioni nascono sei differenti scenari analizzati con riferimento al 2030 e al 2040.

La distinzione è fondamentale perché il vantaggio per il sistema energetico non dipende semplicemente dalla presenza di un grande numero di automobili elettriche. Dipende soprattutto dalla capacità di integrare queste automobili nel funzionamento complessivo del sistema elettrico.

Nel 2040 la differenza potrebbe essere di 49 milioni di auto elettriche

Nel percorso di riferimento considerato da Fraunhofer, il numero di BEV presenti in Europa raggiungerebbe circa 37 milioni nel 2030 e 141 milioni nel 2040.

Nello scenario definito Worst-case, caratterizzato da una diffusione più lenta della mobilità elettrica, i veicoli scenderebbero rispettivamente a circa 31 milioni nel 2030 e 92 milioni nel 2040.

Alla fine del periodo considerato si avrebbe quindi una differenza di 49 milioni di automobili elettriche. Un divario che non riguarda soltanto la mobilità, perché si traduce anche in una quantità sensibilmente inferiore di capacità di accumulo mobile disponibile per il sistema energetico.

Secondo il modello, nello scenario base il valore economico della flessibilità fornita attraverso il V2G raggiungerebbe nel 2040 circa 11,7 miliardi di euro all'anno. Con una minore diffusione dei veicoli elettrici, il valore scenderebbe a 7,7 miliardi, con una differenza di circa 4 miliardi di euro ogni anno.

Anche il valore marginale attribuito alla flessibilità della singola automobile cresce nel tempo, passando da circa 150 euro per BEV nel 2030 a circa 240 euro nel 2040.

Questo non significa, naturalmente, che ogni automobilista potrebbe automaticamente ricevere 240 euro all'anno. Il dato rappresenta il valore economico attribuito dal modello alla capacità di flessibilità fornita dal singolo veicolo al sistema elettrico. Offre però una misura significativa dell'ordine di grandezza del fenomeno.

Le automobili come alternativa alle batterie stazionarie

Uno dei risultati più interessanti dello studio riguarda proprio gli accumuli.

In presenza di una diffusione elevata del V2G, le batterie delle automobili potrebbero svolgere una parte delle funzioni che, in loro assenza, dovrebbero essere garantite attraverso grandi sistemi di accumulo stazionario.

Nello scenario base europeo, il V2G potrebbe sostituire circa 284 GWh di capacità di batterie stazionarie. Nello scenario caratterizzato da una minore diffusione dei BEV, il valore scenderebbe a circa 191 GWh, con una differenza di 93 GWh. Secondo Fraunhofer, in entrambi i casi oltre il 94% della capacità di accumulo stazionario considerata dal modello potrebbe comunque essere evitata sfruttando la flessibilità delle batterie automobilistiche.

Emerge così un concetto infrastrutturale particolarmente significativo. La transizione elettrica non deve necessariamente essere interpretata come la costruzione separata di automobili elettriche, batterie stazionarie, impianti fotovoltaici e nuove infrastrutture di rete. Può significare anche utilizzare uno stesso componente per svolgere più funzioni contemporaneamente.

La batteria acquistata per garantire la mobilità dell'automobile potrebbe diventare, durante le molte ore in cui il veicolo resta fermo, anche una risorsa al servizio del sistema elettrico. In termini ingegneristici, significa aumentare il coefficiente di utilizzazione di un asset già disponibile.

Anche il fotovoltaico cambia

Il potenziale di questa integrazione emerge ancora più chiaramente osservando il rapporto tra mobilità elettrica e fonti rinnovabili.

Fotovoltaico ed eolico producono energia quando la risorsa naturale è disponibile, ma non necessariamente quando la domanda elettrica raggiunge il suo massimo. Una delle grandi sfide di un sistema energetico decarbonizzato consiste quindi nella possibilità di trasferire nel tempo l'energia prodotta.

Ed è precisamente ciò che una batteria può fare.

Secondo Fraunhofer, nel 2040 il V2G potrebbe rendere economicamente sostenibili, rispetto allo scenario caratterizzato dalla ricarica non controllata, fino a 139 GW aggiuntivi di fotovoltaico nello scenario europeo con elevata diffusione dei BEV.

Con un numero inferiore di automobili elettriche, questa capacità scenderebbe a circa 88 GW, con una differenza di 51 GW fotovoltaici.

L'automobile elettrica potrebbe quindi assumere la funzione di una sorta di ponte temporale tra la produzione solare concentrata nelle ore centrali della giornata e la domanda elettrica delle ore serali.

Meno batterie mobili significa più capacità di backup

Un altro aspetto riguarda la potenza di riserva necessaria al sistema.

Le batterie distribuite possono infatti fornire energia nelle ore in cui la produzione rinnovabile diminuisce mentre la domanda cresce. Se questa flessibilità non è disponibile, il sistema deve necessariamente reperirla attraverso altre risorse.

Il modello Fraunhofer stima che, nello scenario con un'elevata diffusione delle automobili elettriche, la flessibilità dei BEV possa evitare circa 39 GW di capacità di backup. Nello scenario con meno veicoli elettrici il valore scende invece a circa 26 GW.

La differenza è quindi pari a 13 GW di capacità di picco che non potrebbero più essere evitati.

La questione centrale, dunque, non consiste semplicemente nello stabilire quanto consumi un'automobile elettrica. Diventa molto più importante capire quando il veicolo assorbe energia, quando può restituirla e con quale efficacia il sistema è in grado di coordinare milioni di accumulatori distribuiti.

E la rete? Il ruolo decisivo della ricarica intelligente

Il rapporto tra veicoli elettrici e infrastrutture di distribuzione richiede però una precisazione importante.

Fraunhofer riprende l'analisi delle reti sviluppata nello studio precedente e ne aggiorna i risultati sulla base dei nuovi scenari di diffusione dei BEV.

Nel caso base, il potenziale risparmio sugli investimenti necessari per il rinforzo delle reti di distribuzione, ottenibile attraverso una gestione grid-friendly dei veicoli elettrici, viene stimato in 8,3 miliardi di euro nell'UE27.

Nello scenario caratterizzato da una minore diffusione dei BEV, il risparmio scenderebbe invece a 4,8 miliardi di euro, con una differenza di circa 3,5 miliardi di euro rispetto allo scenario base.

Questo dato non deve però essere interpretato in maniera semplicistica, concludendo che un numero inferiore di automobili elettriche comporterebbe automaticamente una rete più costosa.

Il risultato dipende da una condizione fondamentale: le automobili devono essere gestite attivamente in modo favorevole alla rete. Se milioni di veicoli vengono semplicemente collegati alla sera e ricaricati contemporaneamente, l'effetto potrebbe essere esattamente opposto.

È dunque il controllo intelligente della ricarica, e ancora di più la possibilità di utilizzare sistemi bidirezionali, a trasformare il BEV da potenziale problema per la rete a vera e propria infrastruttura di flessibilità.

Il caso italiano: il V2X può cambiare il sistema degli accumuli

Particolarmente significativo è l'approfondimento dedicato all'Italia.

Nel sistema italiano modellizzato per il 2040, lo scenario di riferimento prevede una forte presenza della generazione solare, con circa 188 GW di fotovoltaico e una produzione nell'ordine dei 237 TWh. Parallelamente, il modello considera circa 72 GW di batterie stazionarie, che scaricano complessivamente circa 45 TWh all'anno.

L'introduzione della sola ricarica controllata delle automobili produce già un cambiamento importante: la capacità richiesta alle batterie stazionarie scende da circa 72 a 51 GW, mentre il curtailment, cioè l'energia rinnovabile potenzialmente producibile ma non utilizzata, diminuisce da circa 11 a 6 TWh.

È però con l'introduzione del V2X che lo scenario cambia radicalmente.

Nel modello, il contributo delle automobili verso la rete raggiunge circa 30 TWh all'anno, mentre la capacità richiesta alle batterie stazionarie passa sostanzialmente da 72 GW a zero.

È probabilmente uno dei risultati più provocatori dell'intero rapporto, ma deve essere interpretato correttamente.

Non significa che nel 2040 l'Italia potrà sicuramente rinunciare ai BESS. Significa invece che nel modello energetico utilizzato da Fraunhofer, una massa sufficientemente ampia di automobili elettriche bidirezionali è in grado di fornire una capacità di accumulo tale da rendere economicamente non necessaria una parte molto consistente dello storage stazionario di breve durata.

È quindi un risultato di scenario, non una previsione certa sul futuro del sistema energetico italiano.

Il paradosso italiano: con il V2X può diminuire anche il fotovoltaico

L'analisi presenta inoltre un risultato apparentemente controintuitivo.

In Germania, Francia e Spagna il V2X consente generalmente di integrare una maggiore quantità di capacità fotovoltaica. Nel modello italiano accade invece qualcosa di differente: con il passaggio al V2X, la capacità fotovoltaica ottimale diminuisce di circa 9 GW.

Fraunhofer spiega questo risultato osservando che, nello scenario italiano di riferimento, una parte della capacità fotovoltaica aggiuntiva viene installata proprio per alimentare durante il giorno il grande parco di batterie stazionarie. Nel momento in cui queste batterie vengono sostituite dalla capacità di accumulo disponibile nei veicoli, la catena fotovoltaico → batteria stazionaria → rete perde parte della propria convenienza economica. Di conseguenza, il modello ridimensiona contemporaneamente entrambe le infrastrutture.

Il caso italiano mostra bene quanto possa essere fuorviante analizzare separatamente le diverse tecnologie. Ottimizzare il fotovoltaico non significa necessariamente massimizzare i GW installati; ottimizzare lo storage non significa necessariamente costruire più BESS; così come sviluppare la mobilità elettrica non significa semplicemente installare un numero crescente di colonnine.

Il sistema deve essere progettato e valutato nel suo insieme.

Per l'Italia meno V2G significa anche più infrastrutture fisiche

L'analisi delle reti di distribuzione individua per l'Italia un ulteriore elemento particolarmente interessante.

Passando dallo scenario base a quello caratterizzato da una minore penetrazione dei veicoli bidirezionali, Fraunhofer stima la necessità di circa 2.000 tonnellate aggiuntive di PVC, 4.000 tonnellate di alluminio e 5.000 tonnellate di acciaio per il potenziamento di cavi e altre infrastrutture, con un costo supplementare nell'ordine dei 432 milioni di euro.

È un dato importante soprattutto dal punto di vista infrastrutturale, perché trasforma il V2G da concetto apparentemente digitale a questione estremamente concreta.

La capacità di gestire in maniera intelligente l'energia significa infatti incidere sulla necessità di realizzare nuovi cavi, trasformatori, cabine, potenza installata e, più in generale, infrastrutture fisiche.

La flessibilità digitale del sistema può quindi modificare direttamente la quantità di infrastruttura materiale necessaria per garantirne il funzionamento.

Meno auto elettriche riducono alcuni costi elettrici, ma aumentano quelli complessivi

C'è infine una precisazione fondamentale per evitare una lettura ideologica dei risultati dello studio.

Una diffusione più lenta delle auto elettriche riduce effettivamente alcuni costi propri del sistema elettrico. È una conseguenza logica: meno automobili da ricaricare significano una minore domanda complessiva di elettricità.

Nel confronto europeo riferito al 2040, lo scenario con meno BEV determina circa 2,4 miliardi di euro all'anno di minori costi del sistema elettrico.

Allo stesso tempo, però, aumenta di circa 27,9 miliardi di euro all'anno la spesa per i combustibili fossili utilizzati dalle automobili. Considerando entrambi gli effetti, il saldo complessivo risulta negativo per circa 25 miliardi di euro all'anno.

Questa distinzione è essenziale. Non sarebbe corretto concludere che l'automobile elettrica riduca sempre e comunque i costi della rete.

Il risultato dello studio è più articolato: un sistema energetico e dei trasporti fortemente elettrificato, se accompagnato da smart charging e V2G, può raggiungere un costo complessivo inferiore rispetto a un sistema nel quale una quota maggiore della mobilità continua a dipendere dai combustibili liquidi.

Per l'Italia, Fraunhofer stima che un rallentamento dell'elettrificazione potrebbe comportare un maggiore costo complessivo di circa 100 milioni di euro all'anno nel 2030 e 4,3 miliardi di euro all'anno nel 2040.

Il limite dello scenario: il V2G deve ancora diventare un sistema

Il potenziale individuato dal rapporto deve però essere confrontato con la realtà tecnologica e industriale.

Lo scenario Fraunhofer presuppone infatti una diffusione molto ampia della ricarica intelligente e bidirezionale. Affinché milioni di automobili possano realmente funzionare come un gigantesco accumulatore distribuito occorrono veicoli compatibili, inverter bidirezionali, protocolli comuni di comunicazione, sistemi di aggregazione, strumenti per la misurazione dell'energia, accesso ai mercati della flessibilità, meccanismi di remunerazione degli utenti e algoritmi capaci di coordinare milioni di punti di prelievo e immissione.

La normativa europea sta costruendo una parte di questa infrastruttura tecnica. Il Regolamento delegato (UE) 2025/656 integra infatti nel quadro AFIR gli standard della famiglia EN ISO 15118, compresa la ISO 15118-20, funzionale alla comunicazione necessaria anche per la ricarica bidirezionale.

Standardizzare la comunicazione, tuttavia, non significa avere già realizzato un vero mercato V2G.

Ed è probabilmente questa la principale cautela con cui devono essere letti i risultati dello studio.

La prossima infrastruttura energetica potrebbe essere quella che abbiamo già comprato

Il rapporto Fraunhofer apre quindi una riflessione che va ben oltre il semplice dibattito sulla diffusione delle automobili elettriche.

Siamo abituati a pensare alle infrastrutture energetiche come a grandi opere centralizzate: centrali, elettrodotti, cabine, sistemi industriali di accumulo. La transizione digitale ed elettrica introduce invece una categoria differente di infrastruttura: milioni di piccoli dispositivi privati che, se opportunamente coordinati, possono assumere una funzione collettiva all'interno del sistema energetico.

Un'automobile parcheggiata in garage continuerà naturalmente a essere, prima di tutto, un mezzo di trasporto. Ma la sua batteria potrebbe contemporaneamente rappresentare una piccolissima componente della rete elettrica europea.

La domanda decisiva, quindi, non riguarda soltanto quante automobili elettriche circoleranno sulle strade europee nel 2040.

Riguarda soprattutto quanto saremo capaci di progettare un sistema nel quale le loro batterie non rimangano inutilizzate per gran parte della giornata.

Una parte importante della prossima transizione energetica potrebbe giocarsi proprio qui: non soltanto nella capacità di costruire nuove infrastrutture, ma nell'intelligenza con cui sapremo utilizzare quelle che abbiamo già realizzato.

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Fonte: Fraunhofer ISI – Fraunhofer ISE, System value of V2G under slower EV diffusion – Update on the study “Potential of a full EV-power-system-integration in Europe and how to realise it”, 2026, studio commissionato da Transport & Environment (Disponibile in allegato al presente articolo).