Titolo della tesi: Integrating uncertainty into the decarbonization of the transport sector: new tools and strategies for policy and decision makers
La decarbonizzazione del settore dei trasporti è una delle sfide più critiche per raggiungere gli obiettivi climatici globali. Tuttavia, la transizione ecologica della mobilità pubblica e privata è limitata da profonde incertezze tecnologiche, economiche e regolatorie. Nonostante importanti progressi nelle tecnologie di propulsione pulita e nei sistemi energetici, il settore dei trasporti resta uno dei maggiori contributori alle emissioni di gas serra a livello mondiale, responsabile di quasi un quarto della CO₂ globale. Sebbene la diffusione delle energie rinnovabili e dell’elettrificazione stia avanzando, la loro penetrazione nei sistemi di trasporto è disomogenea e fortemente dipendente dalla disponibilità infrastrutturale, dalle norme e dall’accettazione degli utenti.
Nel trasporto pubblico, tra le alimentazioni alternative, gli autobus elettrici a batteria (BEB) rappresentano oggi l’opzione più promettente per ridurre le emissioni. Il loro potenziale economico e ambientale è in crescita, ma la loro reale convenienza è incerta e fortemente dipendente dal contesto. I BEB presentano costi iniziali elevati e incertezze infrastrutturali che limitano ancora una diffusione ampia. Sono previsti miglioramenti futuri in termini di costi e prestazioni, ma ritmo e portata restano imprevedibili. Gli operatori spesso rinviano il rinnovo della flotta in attesa di incentivi chiari o tecnologie più mature, ma ritardi eccessivi rischiano di rallentare la transizione. Parallelamente, la mobilità privata resta il principale contributore alle emissioni dei trasporti e un ostacolo centrale alla piena decarbonizzazione. L’adozione dei veicoli elettrici (EV) cresce, ma con ritmo e distribuzione molto disomogenei tra Paesi. L’adozione dipende fortemente dalle politiche fiscali e dal mix di generazione elettrica. Anche con costi iniziali in calo, gli utenti restano molto sensibili a tasse e incentivi, nonostante l’intensità di questa risposta sia ancora altamente incerta.
Questa tesi analizza come l’incertezza influenzi la transizione ecologica del trasporto pubblico e privato e come governi e decisori possano progettare strategie efficaci in condizioni mutevoli. Esamina scelte di investimento e strumenti fiscali con approcci analitici che combinano economia, analisi del rischio e teoria delle decisioni. La tesi sostiene che modelli deterministici dominano ancora la valutazione e pianificazione dei trasporti, pur non essendo in grado di rappresentare la profondità e persistenza dell’incertezza nelle transizioni reali.
La ricerca analizza innanzitutto come la letteratura accademica valuta gli investimenti nella decarbonizzazione dei trasporti. Una revisione sistematica mostra che la maggior parte degli studi trascura l’incertezza o la tratta superficialmente, basandosi su ipotesi fisse su costi, prestazioni tecnologiche e comportamento degli utenti. Questa evidenza motiva lo sviluppo di nuovi strumenti quantitativi che modellano esplicitamente rischio e flessibilità nelle decisioni, come l’analisi delle Real Options (RO).
Sulla base di ciò, la tesi sviluppa modelli RO per analizzare come decisori pubblici e privati possano gestire l’incertezza tecnologica e identificare strategie ottimali per il rinnovo delle flotte e il supporto pubblico nella transizione verso autobus a zero emissioni, in particolare BEB. L’approccio cattura il valore della flessibilità e l’importanza del tempismo nelle decisioni di investimento, mostrando come l’incertezza possa diventare leva strategica per aumentare l’efficienza. Integrando modellazione stocastica e valutazione economica, l’analisi mostra come pianificare il rinnovo delle flotte in condizioni evolutive e come disegnare politiche adattive che accelerino la decarbonizzazione contenendo l’esposizione finanziaria.
L’analisi si estende poi alla mobilità privata, esaminando come l’incertezza influenzi anche la progettazione degli strumenti fiscali per gli EV. Si evidenzia che tassazione e incentivi possono garantire equità e sostenibilità finanziaria solo se adattati a condizioni di mercato mutevoli, risposte comportamentali incerte e differenze territoriali tra aree urbane e rurali.
La tesi dimostra che l’incertezza non è un elemento esterno, ma la caratteristica centrale della transizione ecologica. Riconoscerla e agire di conseguenza trasforma politiche e strategie da reattive a proattive. In questa prospettiva, accettare l’incertezza consente di progettare incentivi resilienti, allocare le risorse in modo efficiente e guidare la decarbonizzazione parallela del trasporto pubblico e della mobilità privata. I risultati suggeriscono che le politiche e le strategie di investimento future dovrebbero abbandonare valutazioni statiche e adottare approcci adattivi capaci di apprendere ed evolvere con il cambiamento tecnologico e sociale.