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Il metano nel trasporto pubblico locale:una tecnologia pulita oggi diffusa e matura

Progetto Transdolomites22 Ottobre 2005

Renato GaudioConsorzio NGV System Italia

www.ngvsystem.itinfo@ngvsystem.it

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Ultima novitàUn veicolo a metano per la Val di Fassa

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Cosa vuol dire: trasporto sostenibile ?

• Sviluppo sostenibile– Lo sviluppo sostenibile è quello che soddisfa i bisogni di

una generazione senza compromettere la possibilità delle generazioni successive di soddisfare i propri. (Commissione mondiale su ambiente e sviluppo1987)

– Non sprecare– Non inquinare

» Fumo » Rumore» Ingombri» Arredo urbano

– Ottimizzare l’uso delle risorse» Economia» Consumi CO2 Kyoto

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Le esigenze ambientali

• Le esigenze ambientali– La pubblica amministrazione ha la

responsabilità di soddisfare i limiti di qualità dell’aria (Direttiva 1999/30/CE)

– Negli ambiti cittadini, ogni inverno si inaspriscono le limitazioni alla circolazione per i veicoli più inquinanti

– L’opinione pubblica è sempre più sensibile

• I carburanti / le trazioni alternative– Vari sistemi sono stati proposti / sperimentati– E’ proprio grazie a questa sperimentazione che

si va delineando il metano come carburante alternativo privilegiato.

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Carburanti “alternativi” Meriti e demeriti

Emissioni "globali"NOx Fumo nero Rumore CO 2 (effetto serra)

Gasolio bianco

Miscele biodiesel-gasolio

Rinnovo parco con diesel Euro 3 / Euro 4

Metano

Elettrico/ibrido

Fuel cells

Emissioni "locali"Costi

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Valenza ambientale del metano

EMISSIONI DI DIFFERENTI COMBUSTIBILI (BENZINA = 100)

0

20

40

60

80

100

120

CO2 NMOG PRECURSORIDI OZONO

BENZENE

EMIS

SIO

NS

%

BenzinaDieselGPLMetano

n-OttanoC8H18 / CH3(CH2)6CH3Massa molecolare: 114.22

Il metano ha la molecola semplice, quindi è intrinsecamente “pulito”

Gli ordinari combustibili liquidi hanno molecole molto complicate

MetanoCH4Massa molecolare: 16

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Valenza economica del metano

• In un anno (50.000 km) un bus urbano a metano economizza 20.000 € rispetto al diesel

COSTO KM CARBURANTI(caso di un autobus urbano)

0

20

40

60

80

100

120

Gasolio Metano GPL Benzina

Euro

/ 10

0 km

100 %

55 %

86 %

152 %

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L’ Italia ha introdotto il metanogià parecchi anni fa…

… ma all’epoca si era fatta di necessità virtù.

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Sviluppo dell’ industria italiana del “carburante metano”

• E’ in quegli anni lontani che nasce l’industria italiana dei componenti, dei motori, dei veicoli e delle stazioni di rifornimento, che oggi occupa una posizione di assoluta preminenza a livello mondiale

Vaduz (Lichtenstein)

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L’evoluzione degli autobus a metano

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~ 500 veicoli per servizi municipali e distribuzione

urbana

~1800 bus urbani in 50 città

Gli ordini di bus a metano hanno superato quelli di bus diesel

Le maggiori città italiane (Torino-Firenze-Bologna-Napoli-Roma)

hanno deciso strategicamente per il metano

400.000 vetture a metano a fine 2005forte incremento veicoli “di fabbrica”

e trasformati

8% del circolante nelle aree più metanizzate (PR-RA-AN)

Gamma completa di veicoli nuovi a metano

Il parco metano oggi

Torino

Milano

Roma

NEW MULTIPLA DUCATO

DOBLÒ and DOBLÒ CARGO PUNTO and PUNTO VAN

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Sviluppo dei veicoli a metano per il TPL

• Di fatto, il mercato, a partire dal trasporto pubblico locale, sta decretando il successo del metano

Andamento parco Bus Urbani e Autocarri CNG Italia

0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

<97 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005

Bus urbaniHD trucks

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Le stazioni di rifornimento

• A metà 2005, le stazioni di rifornimento in Italia, di progettazione e costruzione italiana, sono più di 550

• E la tecnologia italiana si sta espandendo in tutto il mondo

– Modularità ed espandibilità– Basso rumore– Basso consumo energetico– Arredo urbanoToulouse (France)

Linköping (Sweden)

Vaduz (Lichtenstein)

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Stazioni di rifornimento “bifronte”:per flotte e per privati

Alessandria

Milano

Firenze

Firenze

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Aspetti tecnici:la tecnologia dei motori

• Il salto di qualità per i motori a metano si è avuto con l’adozione dell’iniezione elettronica multipoint, come era avvenuto per la benzina un decennio prima (dosatura aria-combustibile estremamente precisa)

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Aspetti tecnici:le prestazioni dei veicoli

• Le prestazioni dei veicoli a metano sono oggi praticamente indistinguibili dai corrispondenti benzina e diesel

• Le emissioni, estremamente ridotte, ne consentono la circolazione anche con i blocchi del traffico

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La sicurezza1 – Il metano in quanto tale

• Più leggero dell’ aria, non ristagna– Ammesso parcheggio sotterraneo (Decreto Ministero

dell’Interno 1° Febbraio 1986)

• Più difficilmente infiammabile– Temperatura di accensione elevata, 560 °C (benzina 220°C)– Campo di infiammabilità ristretto, 5-15% (idrogeno 4-75)

• Distribuito attraverso i tubi, non con autobotti– Minor traffico– Nessun rischio incidenti stradali

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La sicurezza2 – Le bombole e gli impianti veicolo

• Bombole– Pressione esercizio 200 bar, pressione di

collaudo 300 bar, pressione di scoppio 540 bar– Valvole fusibili a 110 °C (incendio)– Valvole limitazione flusso (rottura tubi)– Sistemi di monitoraggio impianti veicoli

industriali

• Il Regolamento R110 prevede una serie di prove di resistenza termica e meccanica.– Il più importante è il “bonfire test” o prova di

incendio: la bombola deve scaricarsi attraverso i tappi fusibile senza scoppiare.

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La sicurezza3 – L’ancoraggio al veicolo

• Il regolamento R110 prescrive che gli ancoraggi delle bombole resistano alle accelerazioni conseguenti ad eventuali urti del veicolo: – Senso marcia: da 6.6 a 20 g secondo la classe del veicolo– Trasverale: da 5 a 8 g secondo la classe del veicolo

• In molti veicoli OEM le bombole fanno parte integrante della carrozzeria e sono sottoposte a calcoli / prove di crash

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La sicurezza4 – Pareri ufficiali

• Giudizio complessivo Det Norske Veritas (1993)– “I veicoli a gas naturale non sono meno sicuri dei veicoli a

carburante tradizionale”

• Conclusioni EPA USA 1990– “Il metano come carburante non è più pericoloso della

benzina”

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“Una macchina a metano fa tutto quello che fanno le altre (ma forse qualcosa di più)”

Dove siamo oggi?Intensificare la comunicazione

per il grande pubblico

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Conclusioni

• Il metano va affermandosi come carburante alternativo preferenziale.

• Il trasporto pubblico locale ne ha decretato il successo.• E’ già pronto oggi, dà forti vantaggi ambientali ed

economici rispetto ai carburanti liquidi.• Non è più una tecnologia prototipale, è una tecnologia

industriale.• E’ sostenuto da una industria italiana eccellente, in

posizione di leader mondiale.

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Il sistema metano Italia