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COUNCIL OF INTERMODAL SHIPPING CONSULTANTS
ANNO XXXV - Numero 15 OTTOBRE 2017
TRASPORTO STRADALE
COME LA VECCHIA TECNOLOGIA DEL TROLLEY ALIMENTA I CAMION DI
DOMANI
Mantenere in carica i camion elettrici per farli funzionare
senza interruzioni resta uno dei problemi più fastidiosi per
il trasporto e la logistica verde.
I funzionari che si occupano della qualità dell'aria in
California ritengono di avere forse trovato una possibile soluzione
per i porti gemelli di Los Angeles e Long Beach.
Hanno infatti recentemente lanciato il collaudo di un sistema a
catenaria del tipo ad asta di captazione (trolley) della società
tedesca di automazione Siemens su un breve tratto di strada nei
pressi del complesso portuale.
Pressoché 16 milioni di contenitori marittimi sono stati
movimentati attraverso la porta d'accesso dello scalo l'anno scorso,
rendendolo il maggior porto degli Stati Uniti.
Ma oltre al trasporto delle merci, il complesso ingenera milioni
di tonnellate di sostanze inquinanti che le autorità di
regolamentazione vorrebbero togliere dall'aria.
I sindaci di Los Angeles e Long Beach si sono prefissati
l'obiettivo di avere emissioni zero o prossime allo zero nel
complesso entro il 2035.
Le autorità di regolamentazione ed il settore
dell'autotrasporto stanno esplorando una molteplicità di
tecnologie allo scopo di raggiungere tale obiettivo, fra cui i
motori alimentati a gas naturale con emissioni ultra-basse, i
veicoli con cella a combustibile all'idrogeno, i camion elettrici a
batteria e gli ibridi.
La catenaria rappresenta ancora un altro approccio in grado di
integrare i camion ibridi ed elettrici a batteria.
I sistemi a catenaria funzionano dotando i camion alimentati
elettricamente di congegni metallici chiamati pantografi.
Quando un camion si posiziona sotto la sovrastante catenaria
collegando i pantografi al tettuccio del camion fornisce potenza al
motore elettrico.
Questo risolve il problema dei tempi morti per i camion
elettrici quando smettono di lavorare per lunghi periodi allo scopo
di ricaricare o sostituire le batterie.
Ma tali sistemi ancora richiedono notevoli investimenti per il
posizionamento dei fili lungo le carreggiate.
In Europa, costa circa 3 milioni di euro mettere in funzione un
sistema a catenaria, compreso l'aggiornamento del reticolato,
secondo Roger Bedell, fondatore della Opbrid Fast Charge Systems in
Svizzera.
Ciò si traduce in circa 5,6 milioni di dollari USA per
miglio.
Il progetto dimostrativo da 13,5 milioni di dollari USA diretto
dal Distretto per la Gestione della Qualità dell'Aria della
Costa Meridionale della California ha realizzato un sistema a
catenaria lungo un miglio - 2 miglia contando entrambe le direzioni
- lungo la Alameda Street di Carson, nei pressi dei porti di Long
Beach e Los Angeles.
A testare il sistema sono stati assegnati tre camion del maggior
segmento di peso Classe 8, che spingono carichi di 60.000 libbre
avanti e indietro lungo la carreggiata, afferma Sam Atwood,
portavoce del distretto.
Due dei camion sono prodotti dalla TransPower di Escondido in
California.
Uno è un veicolo a batteria elettrica e l'altro è
un ibrido che viaggia a gas naturale compresso ed elettricità.
Il terzo è un ibrido diesel-elettrico realizzato dalla
Mack Trucks.
I test sono iniziati a luglio e ci si aspetta che continuino
almeno per sei mesi, afferma Atwood.
C'è potenziale per la catenaria in un ambiente "in
cui ci si sposta per un miglio o un miglio e mezzo fino ad un punto
specifico avanti e indietro" dichiara Jonathan Randall, vice
presidente senior delle vendite in Nord America per la Mack Trucks,
una divisione della Volvo Trucks.
Una volta staccato dal filo, il camion potrebbe facilmente
passare all'alimentazione a diesel e continuare per la propria
strada.
Con così tante diverse tecnologie sottoposte a test
presso il porto ed altrove, è difficile sapere quale
funzionerà meglio.
"Sappiamo che ci sarà qualche tipo di camion
elettrico, il gas naturale compresso resta fattibile, il gas
naturale liquefatto è interessante, e poi ci sono le celle a
combustibile sulle quali stiamo lavorando" afferma Randall.
"La questione è ancora del tutto aperta in ordine a
che cosa accetterà il settore ed a che cosa sia
commercialmente fattibile".
Il test della catenaria non è avvenuto senza intoppi.
Il progetto ha dovuto subire notevoli ritardi a causa del
tentativo di realizzare il sistema dimostrativo in quella che è
una sezione altamente industrializzata della California Meridionale
in prossimità di un'importante raffineria.
"Ci sono stati un sacco di problemi da risolvere con
l'infrastruttura" afferma Atwood.
I realizzatori hanno dovuto tener conto dei sottostanti condotti
di gas naturale.
La struttura elettrica richiede un grande trasformatore per
convertire l'alimentazione a corrente alternata a quella a corrente
continua utilizzata dai propulsori elettrici nei camion.
C'è stata una moltitudine di regolamenti sulla sicurezza
personale da rispettare.
Sistemi a catenaria più lunghi sono già in
servizio in Europa, per lo più propugnati dalla Siemens.
Dopo avere testato la tecnologia su una strada pubblica di 2 km
nel 2016 a Stoccolma, la Siemens ha realizzato una strada
elettrificata più lunga in Germania, dotando 10 km
dell'autostrada con un filo di catenaria.
Il Distretto per la Gestione della Qualità dell'Aria
della Costa Meridionale della California Meridionale cercherà
di determinare se la tecnologia sia applicabile ad un sistema
autostradale statunitense.
"In Germania e Svezia la carreggiata è molto più
lunga ma si trova anche in un terreno senza vincoli.
Non c'è nulla al di fuori di essa" afferma Matt
Miyasato, vice direttore generale dell'ufficio per l'evoluzione
della scienza e della tecnologia dell'agenzia per la qualità
dell'aria.
"Nel nostro caso, era in un'area assai intensamente
industrializzata circondata da raffinerie e siti di stoccaggio".
La difficoltà di realizzare una catenaria efficace su
un'autostrada trafficata della California consiste nella necessità
di doverla costruire nel contesto di una strategia progettuale se
tali sistemi devono venire negli Stati Uniti.
"La stiamo proponendo alla Siemens per vedere se esiste una
soluzione che si possa piazzare ovunque" dichiara Miyasato.
"Non dev'essere in un sito esente da vincoli o in un posto
sperduto: lo si potrebbe fare in un'area altamente industrializzata
come la California Meridionale".
Inoltre, gli esperti sostengono che si è dimostrato
difficile installare una catenaria sulle carreggiate esistenti,
specialmente dove l'infrastruttura è obsoleta.
"Mi chiedo se le catenarie funzionerebbero meglio se
iniziassimo a costruire nuove carreggiate ovvero ad ampliare quelle
esistenti" afferma Bill Van Amburg, vice presidente senior
della Calstart, un incubatore di tecnologia verde per autotrasporto
e trasporto.
Esse funzionerebbero meglio su una corsia dedicata ai camion
invece di cercare di adattarle ad una carreggiata esistente e più
vecchia, ha sostenuto.
Un modo per ridurre i costi è quello di limitare la
lunghezza di una catenaria.
La prova sta esaminando quanto lontano un sistema potrebbe
estendersi.
"In California adesso la maggior parte della gente guarda
ai progetti di catenaria per consentire ad un camion pesante
elettrico a livello locale di ampliare il proprio raggio d'azione"
afferma Van Amburg.
"Perché essa può collegarsi per alimentarsi
periodicamente nell'ambito di una zona".
Ciò significa rendere prioritaria l'alimentazione dei
camion che viaggiano su distanze più brevi rispetto a quella
delle combinazioni trattore-semirimorchio a lungo raggio che
effettuano viaggi attraversando il paese.
Le imprese potrebbero anche combinare la più efficiente
forma dei tradizionali metodi di ricarica, la ricarica rapida a
corrente continua, con la carreggiata a catenaria, un'idea che
Miyasato definisce "ricarica d'occasione".
"Si potrebbero piazzare rapidi ricaricatori di corrente
continua a ciascun capolinea della strada: da qualche parte giù
al terminal marittimo e da qualche parte su al piazzale ferroviario"
ha detto Miyasato.
"Si tratta di uno dei confronti che vorremmo la Siemens
facesse: ha più senso caricare su una linea catenaria o si
dovrebbe avere l'opportunità di caricare a ciascun
capolinea?".
In ogni caso, non è probabile che un sistema a catenaria
venga utilizzato come unica soluzione.
"Nella California Meridionale, stanno pensando a come
utilizzarla per i corridoi di primaria importanza dove passa la gran
massa delle merci trasportate" afferma Van Amburg.
Ma essi si sono anche resi conto che oltre alle "tratte di
primaria importanza" che potrebbero essere dotate di una
catenaria, i camion devono giungere nei centri di distribuzione o in
altri siti lungo tratte secondarie.
In quel caso, avrebbero bisogno di energia immagazzinata a bordo
in più.
"La catenaria non è destinata a fare tutto il
lavoro" ha detto.
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