Dove va il Trasporto pubblico locale

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La capacità delle amministrazioni di recepire le innovazioni tecnologiche proposte dagli enti di ricerca, appare una collaborazione necessaria per intraprendere e procedere nel passaggio alla trazione elettrica del Trasporto pubblico locale (Tpl)

A partire dal periodo della ricostruzione e successivamente durante il boom economico ed a seguire, tutto lo sviluppo della rete viaria e la sua gestione con i servizi annessi, sia per il trasporto persone sia merci, è stato pensato principalmente per il trasporto su gomma a trazione termica. Questo processo è stato ulteriormente confermato nelle aree urbane con lo smantellamento delle rotaie delle linee tramviarie attuato da numerose amministrazioni nel periodo 1955 -1965, è curioso notare che in questo contesto proprio le prime associazioni ambientaliste si espressero a favore della rimozione delle linee tramviarie per liberare i centri urbani da tralicci, cavi e tiranti che deturpavano l’impatto ottico.

Oggi le urgenze ambientali, una diversa percezione di benessere ed una rinnovata sensibilità orientata al rispetto dell’ambiente in cui viviamo, hanno obbligato le amministrazioni a rivedere ed a rimodulare la gestione del trasporto pubblico locale. È su questo elemento che le amministrazioni concentrano i loro interventi per ottenere una fluidificazione del traffico, una migliore e più efficiente gestione dei flussi di cittadini e pendolari provenienti dalle aree periurbane.

Se da un lato appare evidente la volontà delle amministrazioni di mettere a disposizione dei cittadini mezzi di trasporto a trazione elettrica ed efficacemente integrati (tramvia – treno – noleggio auto elettrica o bici – parcheggi scambiatori) dall’altro nulla è potente come la propensione del singolo a cogliere queste opportunità di trasporto attuando un affrancamento dall’uso di un mezzo di proprietà tradizionale a trazione termica.

Quanto appena descritto appare oltremodo vero se proviamo ad immaginare di sostituire il numero di veicoli tradizionali che attraversano giornalmente i centri urbani e che sono causa di inquinamento acustico ed atmosferico in grado di minare la nostra salute, con il medesimo numero di veicoli a trazione elettrica; non sarebbe comunque raggiunto l’obiettivo di «decongestionare» la rete viaria e diminuire in modo apprezzabile il livello di traffico che affligge i nostri centri urbani.

Il Trasporto pubblico locale pare essere la possibile ed efficace risposta alle urgenze di cui abbiamo accennato in apertura ed è in questa direzione che l’Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile (Enea) ha sviluppato il software Best (Best Elecric Solutions for public Transport) capace di coadiuvare la Pubblica amministrazione nei processi di passaggio all’elettrificazione delle linee di trasporto a sistema termico tenendo conto dei consumi energetici, delle emissioni inquinanti delle diverse alternative tecnologiche, delle valutazione per la realizzazione delle architetture elettriche, delle valutazioni economiche nel confronto tra i diversi tipi di trazione innovativa. Tutt’altro che trascurabile, il software offre anche la possibilità di stimare i costi sanitari e per la collettività generati dalle emissioni nocive e dal rumore veicolare prodotti dalle diverse alternative energetiche.

L’individuazione dell’elettrico per il trasporto locale da parte delle amministrazioni rappresenta non solo una scelta strategica ma è anche il risultato di una riflessione sui fenomeni di inquinamento e polarizzazione dei centri urbani al fine di fornire sistemi di trasporto intermodali, a ridotto impatto ambientale ed ecosostenibili, offrendo contemporaneamente «un’esperienza» del viaggio permettendo all’utenza di disporre di informazioni e servizi in tempo reale durante i trasferimenti, oltre a garantire certezza nei collegamenti.

L’Associazione Internazionale del Trasporto Pubblico (Uitp) al «summit» sul trasporto pubblico globale tenutosi a Montreal nel 2017 ha concluso i lavori confermando che per il trasporto pubblico locale si delineano solo scenari per la trazione elettrica.

Attualmente le tipologie di ricarica possibili per il trasporto pubblico locale sono di tre tipi:

  • la ricarica notturna al deposito,
  • la ricarica al capolinea (biberonage),
  • la ricarica durante le fermate.

Data la tecnologia ad oggi disponibile, la capacità d’immagazzinamento della ricarica e le caratteristiche degli accumulatori, la prima tipologia risulta essere quella più utilizzata perché garantisce ai mezzi un’autonomia di circa 200/250 km giornalieri necessari per coprire i percorsi assegnati. Se da un lato i mezzi elettrici volti al trasporto pubblico sono per le loro specifiche tecniche costruttive più semplici ed economici sotto il punto di vista della manutenzione meccanica, dall’altro la presenza di batterie/accumulatori richiedono personale con conoscenze specifiche per la loro gestione.

Ad oggi infatti i veicoli elettrici del trasporto pubblico sono equipaggiati con batterie al nichel-metallo-idruro (abbreviato in NiMH), mentre quelli di più recente fabbricazione iniziano ad essere dotati di batterie agli ioni di litio (abbreviato in Li-ion). Il primo tipo è caratterizzato dall’«effetto memoria» che a fronte di ricariche parziali riduce progressivamente la capacità di ricarica delle batterie abbassando conseguentemente l’autonomia del veicolo. Ecco perché occorre acquisire anche personale con competenze gestionali per il parco elettrico del Tpl.

Ci viene tuttavia in supporto il progresso e la ricerca perché oltre alle batterie agli ioni di litio (Li-ion) stanno iniziando a diffondersi nel settore dell’automotive anche le batterie allo stato solido o polimeri di litio, entrambe accomunate da un miglior grado di efficienza, permettono di risparmiare spazi e peso, non subiscono l’«effetto memoria» sopra citato ed il secondo tipo, ai polimeri di litio, permette un’ulteriore e rilevante riduzione degli ingombri pur mantenendo le autonomie ed un incremento del 50% dell’energia rilasciata.

Recenti studi e ricerche svolte da Enea hanno messo in evidenza la possibilità di realizzare sistemi di ricarica alle singole fermate tramite pantografo (la terza tipologia citata) mediante l’uso di supercondensatori capaci di veicolare energia in scarico/carico nell’arco di pochi secondi. Questo tipo di ricarica denominata anche «flash» necessita dell’installazione alla fermata di armadi tecnici al cui interno sono posizionati i supercondensatori carichi che cederanno energia tramite i pantografi ai supercondensatori scarichi presenti sulla vettura.

L’università di Padova ha invece studiato un sistema di ricarica attraverso trasformatori ad induzione. Una serie continua di bobine trasmittenti vengono annegate sotto l’asfalto lungo il tracciato che la vettura deve percorrere sulla quale sono installate bobine/accumulatori riceventi. Si tratta di una tipologia denominata «wireless dinamico», in questo caso i veicoli sarebbero più economici e meno pesanti per la presenza di batterie più piccole tuttavia occorre anche valutare che l’installazione del sistema infrastrutturale è costoso anche se può fornire la ricarica a più vetture contemporaneamente, trasferire potenza mentre il veicolo è in esercizio e, dato che è in continua ricezione di energia, il veicolo non risulta mai scarico.

In merito a questo sistema ad induzione e più in generale ai sistemi a ricarica superveloce «flash», occorre tenere conto dei campi elettrici, magnetici ed elettromagnetici che vengono generati. Enea ha svolto a questo riguardo ricerche e studi comparativi attraverso misurazioni dei campi elettromagnetici emessi dalle infrastrutture fisse che rilasciano la ricarica superveloce lungo il tracciato facendo emergere che risulta di fondamentale importanza per la salute umana prevedere di dotarle di zone di rispetto oltre le quali le persone sono fuori dalla portata dei campi elettromagnetici.

 

(Fonte Arpat, Testo di Sergio Lavacchini)