Digitalizzazione dei porti: le sfide nell’era dell’elettrificazione 

La digitalizzazione svolge un ruolo essenziale nell’ottimizzazione dei porti e delle attività portuali e nell’affrontare le sfide a cui deve rispondere un’industria marittima moderna: decarbonizzazione ed efficienza.

I porti stanno affrontando una duplice sfida: quella dell’efficienza e quella della decarbonizzazione. La sfida, legata all’efficienza, richiede che i processi logistici di gestione delle merci in transito siano sempre più legati alla digitalizzazione che permette di razionalizzare le operazioni, aumentando la sicurezza e diminuendo i rischi di errore. La decarbonizzazione richiede di agire su molteplici fronti, anche perché qui entra in gioco un tema infrastrutturale particolarmente intricato, dato che passa dall’elettrificazione di navi e attrezzature portuali. 

L’aumento della domanda di elettricità nei porti è esponenziale e richiede di investire in nuove infrastrutture di distribuzione elettrica e di implementare processi innovativi per supportare l’elettrificazione. Il vero ostacolo è rappresentato dall’adattamento degli attuali sistemi di distribuzione elettrica dei porti, che non sono stati progettati per gestire carichi così pesanti, creando una barriera significativa per le compagnie di navigazione.  

Perché elettrificare i porti 

I porti offrono molte opportunità di sviluppo green, che vanno dalla fornitura di alimentazione elettrica a terra (OPS, Onshore Power Supply) all’elettrificazione delle gru mobili (eRTG) e dei veicoli di supporto a terra (GSV, Ground Support Vehicle). Le normative “verdi”, come l’iniziativa FuelEU Maritime e il Clean Shipping Act del 2022 negli Stati Uniti, mirano a ridurre l’impronta di carbonio del settore marittimo imponendo l’uso di combustibili rinnovabili e a basse emissioni di carbonio, ma richiedono anche che tutte le operazioni che devono compiere navi passeggeri e container ormeggiate in porto vengano gestite tramite alimentazione elettrica a terra o attraverso tecnologie alternative a emissioni zero. 

Il compito non è però semplice. Per esempio, i sistemi di distribuzione elettrica devono supportare l’alimentazione a terra in modo che le navi all’ormeggio possano spegnere i loro motori diesel e collegarsi alla rete. Inoltre, per la ricarica dei grandi veicoli elettrici i porti devono prevedere l’installazione di infrastrutture specializzate. 

La digitalizzazione è un alleato all’elettrificazione  

L’elettrificazione rappresenta indubbiamente un passo positivo per l’ambiente, ma per ottimizzare le prestazioni i porti devono superare le sfide digitali. La digitalizzazione è fondamentale per monitorare, gestire e mantenere le nuove installazioni e garantire la continuità delle operazioni nei porti.

L’implementazione di dispositivi digitali per la gestione dell’energia è imprescindibile. Tali strumenti consentono di controllare l’impatto sulle reti elettriche portuali, fornendo un monitoraggio in tempo reale che facilita la presa di decisioni informate. In aggiunta, la gestione remota dei dati assicura una visibilità completa sul profilo energetico dei porti, agevolando un monitoraggio costante e un’analisi approfondita. 

I vantaggi del monitoraggio digitale: efficienza e sostenibilità 

Il monitoraggio digitale non solo migliora l’efficienza operativa dei porti, ma fornisce anche dati accurati per prendere decisioni di gestione energetica. L’utilizzo di contatori connessi permette di misurare il consumo energetico e calcolare le emissioni di CO2 risparmiate. Questo non solo permette di rispettare gli obiettivi di decarbonizzazione, ma anche di garantire la conformità alle normative. L’analisi dei dati storici consente di ottimizzare l’efficienza degli operatori, individuare eventuali inefficienze energetiche, assicurare la continuità aziendale e, soprattutto, comprendere come viene utilizzata l’energia. 

I prodotti connessi, combinati con una serie di soluzioni di controllo, gestione dell’energia e servizi digitali, supportano i porti nel gestire meglio la nuova infrastruttura elettrica. Importante considerare, infine, l’utilizzo dei “gemelli digitali” o “digital twins”, i quali consentono la visualizzazione costantemente aggiornata dell’infrastruttura di distribuzione elettrica, fornendo ai porti la possibilità di condurre analisi tecniche approfondite. 

Come risponde Schneider Electric alla sfida della digitalizzazione dei porti 

Schneider Electric può offrire diverse soluzioni e tecnologie per affrontare la sfida della digitalizzazione dei porti accomunate da un approccio innovativo e avanzato per migliorare l’efficienza operativa, la gestione energetica e la sicurezza. Schneider Electric fornisce strumenti di monitoraggio in tempo reale, sistemi di automazione e controllo remoto, consentendo una gestione più intelligente e sostenibile delle risorse energetiche e operative portuali.  

Il software ETAP rappresenta una piattaforma completa che unisce analisi, monitoraggio, controllo e ottimizzazione del sistema energetico. Utilizzando dati in tempo reale e simulazioni avanzate, crea un “gemello digitale” di un sistema di alimentazione fisico. Questo gemello digitale offre una rappresentazione dettagliata dell’infrastruttura elettrica, consentendo ai porti di simulare e analizzare diverse situazioni. I benefici includono: 

• maggiore affidabilità del sistema di alimentazione attraverso l’ottimizzazione della configurazione e della distribuzione del carico,  
• sicurezza migliorata con la simulazione di eventi di guasto e piani di emergenza,  

• efficienza operativa ottimizzata attraverso la valutazione dell’impatto delle modifiche sul sistema energetico. 

Tra le soluzioni che contribuiscono a soddisfare le esigenze della moderna industria marittima, Schneider propone l’ecosistema EcoStruxure, la piattaforma aperta, interoperabile e scalabile per integrare soluzioni di gestione energetica e automazione. Questa piattaforma consente la connessione e l’integrazione di dispositivi, sistemi e utenti per ottimizzare l’efficienza operativa, migliorare la sostenibilità e aumentare la sicurezza. 

Soluzioni personalizzate e scalabili con EcoStruxure 

Le soluzioni EcoStruxure Power si concentrano sulla gestione dell’energia, offrendo monitoraggio in tempo reale, controllo centralizzato e ottimizzazione per i sistemi di distribuzione elettrica nei porti. Sono fondamentali per migliorare l’efficienza energetica, ridurre gli sprechi e ottenere risparmi sui costi operativi. 

Le soluzioni EcoStruxure Microgrid contribuiscono a migliorare la resilienza energetica, ottimizzare l’utilizzo dell’energia e supportare gli obiettivi di sostenibilità nei porti. Attraverso la gestione centralizzata delle microgrid e l’utilizzo di analisi avanzate, consentono ai porti di integrare fonti di energia rinnovabile e migliorare l’efficienza energetica complessiva. 

Per quanto riguarda l’Energy Asset Analytics (EAA), questa soluzione digitale gioca un ruolo fondamentale nell’ottimizzazione delle prestazioni degli asset, nell’implementazione di strategie di manutenzione predittiva e nella promozione della sostenibilità nelle operazioni portuali. 

Le soluzioni AVEVA 

Le piattaforme operative unificate, come quella offerta da AVEVA, forniscono un “singolo pannello di controllo” integrando dati provenienti da diverse fonti come traffico marittimo, sistemi di gestione del terminal, sistemi di identificazione automatizzata e gestione energetica. Questa integrazione semplifica le operazioni portuali, riduce la duplicazione degli sforzi e migliora l’efficienza operativa. Il sistema AVEVA PI, con la sua capacità di monitoraggio e analisi in tempo reale, supporta le decisioni basate sui dati, ottimizza le operazioni e contribuisce alla conformità normativa e al reporting. 

Il ruolo fondamentale della cybersicurezza 

Inoltre, la sicurezza delle informazioni e la protezione dai cyber attacchi emergono come questioni cruciali, data la crescente interconnessione di dispositivi e sistemi. Garantire la protezione dei dati e la resilienza contro minacce digitali diventa un elemento chiave nella trasformazione digitale dei porti. 

Protezione dei dati sensibili, sicurezza delle reti, sicurezza degli endpoint, accesso remoto sicuro, protezione dei sistemi di controllo operativo e gestione degli incidenti sono solo alcuni degli elementi da tenere in considerazione. 

La digitalizzazione è, dunque, la chiave per affrontare le sfide dell’elettrificazione portuale. La trasformazione digitale non solo consente una gestione più efficiente dell’energia, ma fornisce anche una base per la sostenibilità e la conformità normativa. I porti devono abbracciare la rivoluzione digitale per garantire un futuro verde e sostenibile, dove l’elettrificazione è il motore del cambiamento. 

Tag: Digitalizzazione, EcoStruxure, Trasformazione digitale