Assessment of the total cost of ownership for commercial vehicles equipped with alternative technologies

The heavy-duty vehicle sector currently accounts for a significant proportion of CO2 and local pollutant emissions, becoming one of the key sectors to decarbonize to achieve the 2050 climate neutrality targets. Reaching these goals requires a transition period that leverages traditional technologies to meet the cost-effectiveness and autonomy requirements of the transport sector. For this reason, the following thesis aims to analyse a vehicle's Total Cost of Ownership using a simulation tool that, based on continuously evolving data inputs such as energy costs or technological advances, can provide the best trade-off. To do this, it is necessary to analyse the available energy sources and the main technologies under development, calculate the main current cost items using mathematical models and then modify them according to the scenarios forecast between now and 2050. In order to make a contribution to the entire European community, the simulator can easily adapt to the needs of heavy-duty vehicle owners by varying each parameter to customize it and be used in future cost scenarios, thus guiding the transition process in a structured way and highlighting the key points to enable the use of these technologies in a competitive market.

Il settore dei veicoli pesanti, ad oggi, incide notevolmente nelle emissioni di CO2 e di inquinanti locali, diventando uno dei settori chiave da decarbonizzare al fine di raggiungere gli obiettivi di neutralità climatica fissati per il 2050. Per raggiungere tali obiettivi è necessario un periodo di transizione che faccia uso di tecnologie anche tradizionali al fine di incontrare le esigenze di economicità e autonomia necessarie nel settore dei trasporti. Per questo motivo il seguente lavoro di tesi si propone di analizzare il Total Cost of Ownership di un veicolo tramite un tool di simulazione che possa offrire, partendo dall’input di dati in continua evoluzione temporale, quali costi dei vettori energetici o progressi tecnologici, restituisca il migliore compromesso in termini di costi e benefici. Per fare ciò è necessario analizzare i vettori energetici a disposizione e le principali tecnologie in via di sviluppo, calcolare tramite modelli matematici le principali voci di costo odierne per poi modificarle secondo gli scenari previsti tra oggi e il 2050. Al fine di portare un contributo per l’intera comunità Europea il simulatore è in grado di adattarsi facilmente alle esigenze di chi possiede un veicolo pesante variandone ogni parametro per personalizzarsi ed essere usato in scenari futuri di costi, orientando così il processo di transizione in modo strutturato ed evidenziando i punti chiave da ottimizzare per rendere possibile l’impiego di tali tecnologie in un mercato competitivo.