Produzione industriale, telecomunicazioni e mobilità sostenibile saranno i maggiori fattori di traino del comparto afferente alle tecnologie di misura elettriche. La morsa del Covid-19 in cui si è trovata l’economia mondiale ha di fatto rallentato la crescita del comparto, ma l’outlook rimane positivo. Basti pensare al mercato dei veicoli elettrici che, anche se ridimensionato in termini di aspettative di crescita, ha comunque mantenuto un trend globalmente positivo.

di Alberto Taddei

Sarebbe impossibile immaginare il mondo senza elettricità. Tutto, o quasi, oggi dipende dall’elettricità, che sia il più piccolo microchip inserito all’interno di una microscopica protesi acustica o la più grande stazione ferroviaria del mondo, la Grand Central Station di New York. Basti pensare come l’elettricità, e successivamente l’elettronica, abbiano trainato lo sviluppo moderno praticamente di tutte le discipline scientifiche: dall’automazione ai trasporti, dal medicale all’astronomia, dalla biologia alle telecomunicazioni.

Ben si comprende come il settore delle misure elettriche abbia di pari passo incrementato la sua importanza, fino a diventare una nicchia tecnologica di rilievo in moltissimi settori: in ambito di produzione industriale, nel settore avionico, nell’automobilistico, nel monitoraggio di infrastrutture come ponti o viadotti, in ambito di generazione e distribuzione di energia e via dicendo. Certo chiamarla nicchia è forse scorretto, visto che il comparto delle misure elettriche si suddivide, a sua volta, in sottosegmenti come i sistemi di Test & Measurement da laboratorio, i sistemi di collaudo automatici (i cosiddetti ATE, Automated Test Equiplent) o le soluzioni personalizzate, come i banchi prova o le catene di misura custom, che vengono espressamente realizzate per soddisfare le più disparate necessità.

Previsione di crescita globale del mercato relativo al T&M. Fonte Markets and Markets Research.

Telecom e Automotive

Tra i fattori che nei prossimi anni influenzeranno maggiormente il settore delle misure elettriche, oltre alla crescente domanda proveniente dall’industria manifatturiera, alla diffusione delle tecnologie wireless e alla prossima introduzione del 5G nelle reti di telecomunicazione, vi sarà l’evoluzione dell’industria automobilistica. Non parliamo di veicoli solo in termini di unità, il cui numero secondo l’OICA (l’Associazione internazionale dei costruttori di veicoli a motore) è destinato a crescere nei prossimi anni grazie alla domanda proveniente dai Paesi ancora in fase di crescita, ma anche di tecnologie che probabilmente nel medio-lungo termine entreranno a far parte della loro dotazione ordinaria.

I sistemi di EPT (Electric Power Testing) assumeranno grande importanza per il costante aumento di equipaggiamenti elettronici che saranno montati a bordo auto, sempre più connessa, per i futuri sviluppi che si prevedono per i sistemi di guida autonoma e per l’impennata che nei prossimi anni registrerà la mobilità elettrica. Basti pensare che entro il 2030 si prevede che le case produttrici investiranno complessivamente circa 300 miliardi di dollari, una cifra di tutto rilievo che trainerà senz’altro lo sviluppo di altri comparti, tra cui per l’appunto quello del testing.

Secondo la società di ricerche Frost & Sullivan, queste sollecitazioni porteranno il comparto T&M nei prossimi cinque anni ad una crescita annua media del 4%. Molte altre società di analisi sono pressoché sulla stessa linea, anche se c’è chi, come Credence Research, si sbilancia più entusiasticamente a prevedere un CAGR più sostenuto, pari al 7,3% da qui al 2027, se non addirittura a due cifre (+13,4% annuo), come prevede Maximize Market Research a seguito del forte recupero dei mercati in periodo post Covid-19.

Evoluzione del mercato T&M per area geografica. Valori espressi in miliardi di dollari. Fonti Markets and Markets, Industry Experts, Maximize Market Research. Dati rielaborati dall’autore.

L’impatto della crisi non azzera le aspettative

A prevedere un mercato in crescita, visti i fattori a cui abbiamo precedentemente accennato, sono bravi tutti, ma che succederebbe se arrivasse un’altra perturbazione come quella introdotta dalla recente pandemia di Covid-19? Sarebbero in grado gli analisti di prevederla? Probabilmente no ed è qui che sta l’inghippo. Le previsioni fatte dagli analisti solitamente riguardano un arco temporale di lungo periodo, con ipotesi di base che, se nulla osta in maniera evidente, prevedono condizioni al contorno di stabilità. Insomma, com’è ovvio che sia non possono prevedere l’imprevedibile.

Ciò che si può fare efficacemente, però, è un’analisi a posteriori. È ciò che ha provato a fare la società di ricerche Markets and Markets, in relazione a quello che, come abbiamo sopra accennato, rappresenta uno dei principali mercati di sbocco per i sistemi di T&M: la mobilità elettrica. Gli analisti hanno pesantemente ritoccato le stime di crescita del mercato EV (veicoli elettrici) per il 2021, ribassandole addirittura del 34% rispetto a quelle fatte in epoca pre-Covid. Non che il mercato dei veicoli elettrici non stia crescendo e non crescerà ancora, visto che dai 3,42 milioni di unità previsti per il 2020 Markets and Markets prevede di passare nel 2021 a 4,18 milioni di unità, con un incremento del 22%. Tuttavia lo scenario in termini assoluti è ben diverso.

Situazione analoga per l’industria A&D (Aerospace and Defence). Secondo i dati della General Aviation Manufactures Association attualmente il parco velivoli mondiale è pari a 416.000 unità. Alcuni anni fa le case costruttrici hanno avviato importanti progetti volti a sviluppare aeromobili di nuova generazione, più capienti, performanti ed ecologici. La situazione è ben nota a tutti. Il feroce impatto della recente crisi ha portato a un forte ridimensionamento dei progetti, mentre il lockdown dei mesi scorsi ha costretto numerosi velivoli a stazionare a terra, con evidenti ripercussioni sulle normali attività di service e manutenzione, nonché di revamping laddove erano state previste.

Insomma, le prospettive di crescita per il mercato del T&M ci sono tutte. È tuttavia molto difficile riuscire a fare delle previsioni sensate. Molto dipenderà dalla futura evoluzione che caratterizzerà l’attuale, imprevista e imprevedibile pandemia di Covid-19. Per lo meno per i mercati occidentali. Stando a quanto si assiste, sembra infatti che la Cina goda di dinamiche completamente autonome.

Impatto del Covid-19 sul mercato dei veicoli elettrici e delle relative infrastrutture. Analisi pre versus post Covid-19. Fonte Markets and Markets Research.

Una questione di elettroni (e non di forze)

L’intensità della corrente elettrica è una delle sette grandezze fondamentali definite dal SI (Sistema Internazionale) e si misura in Ampere (A). La 26^a CGPM, la Conferenza generale dei pesi e delle misure, tenutasi nel 2018 ne ha sancito la ridefinizione. A differenza della precedente, in vigore dal 1948, la nuova definizione - che ha ufficialmente avuto effetto il 20 maggio 2019 - non si avvale più di riferimenti di tipo meccanico (generazione di forze), ma vede il “nuovo” Ampere correlato a costanti note e universali, in questo caso la carica elettrica elementare, quella dell’elettrone. Il che elimina qualsiasi elemento di incertezza.

Così, l’intensità della corrente elettrica per definizione oggi corrisponde al passaggio di 1/(1,602176634 × 10⁻¹⁹) cariche elementari per secondo e non più a una forza di 2×10^-7 N per ogni metro di lunghezza di una coppia di conduttori di lunghezza infinita distanti 1 metro e collocati nel vuoto.

Correlando l’ampere alle altre grandezze di riferimento del Sistema Internazionale, il metro, il kilogrammo e il secondo (anch’esse recentemente ridefinite in termini di costanti fisiche universali), si perviene alla definizione di tutte le altre grandezze elettriche:

Tensione     V = m²·kg·s^-3·A^-1

Resistenza  Ω = m²·kg·s^-3·A^-2

Frequenza   Hz = s^-1

Potenza      W = m²·kg·s^-3