Rapporto Innovazione reti e città intelligenti Lem Reply

INNOVAZIONE, RETI E CITTÀ INTELLIGENTI: VERSO LA MOBILITÀ DEL FUTURORAPPORTO

INDICE DEI CONTENUTI

PERCORSO DI RIFLESSIONE 2

UN MONDO DI MEGALOPOLI 3

LA MOBILITÀ CRESCE E CAMBIA 6

L’INNOVAZIONE TECNOLOGICA 20

CONCLUSIONI: UNA NUOVA CULTURA DELLA MOBILITÀ 41

1

UN MONDO DI MEGALOPOLI L’ I N N O VA Z I O N E

TECNOLOGICA

UNA NUOVA CULTURA DELLA MOBILITÀ

LA MOBILITÀ CRESCE E CAMBIA

Il rapporto è un approfondimento sull’innovazione tecnologica, sulle reti e città intelli-genti come fattori di evoluzione della mobilità del futuro, tematiche su quali Lem Reply è impegnata sia come consulente specialistico sia nello sviluppo di soluzioni tecnologiche.

Ringraziamo il Prof. Arch. Fabio Casiroli (docente di pianificazione dei trasporti presso la Scuola di Architettura Civile del Politecnico di Milano, curatore della sezione “mobilità ed accessibilità” per la 10a Biennale di Architettura di Venezia, autore del libro Khrónopolis – Idea Books 2009) per il prezioso contributo in tema di trend urbanistici e territoriali.

CONTENUTI DEL DOCUMENTO

2 INNOVAZIONE, RETI E CITTÀ INTELLIGENTI: VERSO LA MOBILITÀ DEL FUTURO

PERCORSO DI RIFLESSIONE

L’evoluzione territoriale e urbanistica procede rapida-

mente verso un mondo di megalopoli separate da grandi

vuoti.

La vecchia Europa si polarizza sui principali poli urbani

ma difende il suo storico tessuto urbanistico.

In risposta a questi trend, la mobilità cresce e cambia,

con nuove esigenze di massa e individuali che generano

condizioni di traffico non sostenibili ed elevati impatti

sull’ambiente e sulla salute pubblica: la mobilità è tra le

principali criticità del mondo contemporaneo.

L’innovazione tecnologica in corso è un fattore strategico

di cambiamento che già oggi può abilitare nuovi approcci

urbanistici, di pianificazione e di programmazione della

mobilità, nuove soluzioni sui veicoli e lo sviluppo di reti

intelligenti e tecnologie informatiche applicate alla mo-

bilità che possono fornire soluzioni durature alle esigen-

ze di sviluppo economico-territoriale, di sostenibilità am-

bientale, di estetica delle città, di libertà di movimento.

Ma la vera risposta potrà essere garantita solo da una

nuova cultura della mobilità, che sappia coniugare la co-

operazione e integrazione tra i diversi modi di trasporto,

le smart grids, l’ambiente, l’uomo e le tecnologie.

3

UN MONDO DI MEGALOPOLI

L'evoluzione degli insediamenti umani negli ultimi 50

anni è stata caratterizzata da una enorme crescita e po-

larizzazione intorno ai grandi centri urbani. Il processo

è ancora in corso nei paesi emergenti (sopratutto Cina,

India e Brasile) con una maggiore velocità e con un più

elevato livello di concentrazione urbana.

Le megalopoli dei paesi emergenti crescono a ritmi mai

visti in Europa e in Nord America: a Lagos la popolazione

da un decennio sta crescendo al ritmo di 1.400 unità al

giorno, a Dacca di 1.200 e a Mumbai di 1.000.

Alla concentrazione della popolazione in Megalopoli si

affianca la presenza di grandi aree vuote. In Europa e in

Italia sopravvivono le città medie che gravitano comun-

que su poli urbani principali.Caracas: crescita incontrollata della città informale

Fonte: prof. Ricky Burdett, X Biennale di Architettura di Venezia


CRESCONO LE MEGALOPOLIUN MONDO DI MEGALOPOLI

La popolazione mondiale continua a crescere e si va con-

centrando negli agglomerati urbani. Nel 2007 la popola-

zione urbana ha superato quella rurale.

Nel 1900 solo 17 città al mondo avevano oltre 1 milione di

abitanti (metropoli). Nel 1950 erano 86, con 203 milioni

di persone (l’8% della popolazione mondiale) e 2 (New

York e Tokio) superavano i 10 milioni di abitanti (megalo-

poli).

Nel 1975 le metropoli erano 195, con 529 milioni di abi-

tanti (il 13% della popolazione mondiale) e le megalopoli

4 (le 2 nuove erano Shanghai e Città del Messico).

Nel 2000 le metropoli erano salite a 387 con 1 miliardo e

77 milioni di abitanti (il 18% della popolazione mondiale).

Fra queste 20 megalopoli, con 272 milioni di abitanti (il

4.5% della popolazione mondiale).

Le proiezioni delle Nazioni Unite stimano che nel 2015 le

metropoli saranno 475, con 1,5 miliardi di abitanti (il 20%

della popolazione del pianeta) e, fra queste, 22 supereran-

no i 10 milioni di abitanti, ospitando complessivamente

358 milioni di abitanti, pari al 5% del genere umano.

Immagini e dati tratti da: Khronopolis, Idea Books, 2009

20301970 2000 2030

5

SVILUPPO TERRITORIALE IN ITALIA: UNA CRESCITA NON ORGANICA UN MONDO DI MEGALOPOLI

La pianura padana rappresenta un chiaro esempio del-

la disordinata crescita degli insediamenti in Italia: dal

1965 ad oggi si è persa la distinzione tra i capoluoghi

regionali (Milano e Torino), i capoluoghi di provinciali e

i restanti agglomerati principali. Con il trend attuale, tra

quindici anni le condizioni potrebbero essere di dramma-

tica saturazione.

Questa evoluzione si differenzia da quelle di altri paesi

europei dove il governo del territorio ha consentito una

crescita più organica, un minor consumo di suolo ed

una maggiore integrazione tra le dinamiche urbanisti-

che e i sistemi di mobilità.

È del tutto evidente che negli ultimi cinquanta anni l’in-

teresse alla valorizzazione immobiliare di breve periodo

ha prevalso sulle esigenze di vivibilità e di conseguenza

sulla mobilità.

La costruzione dei nuovi insediamenti urbani raramente

è stata progettata con un occhio alle esigenze di sposta-

mento dei nuovi abitanti. Se nelle città si è assistito alla

crescita di nuovi quartieri serviti da inadeguate reti di

trasporto, la dispersione territoriale (l’urban sprawl) ha

favorito l’allungamento dei tempi di spostamento e l’uso

obbligato dell’automobile con la conseguente congestio-

ne della rete stradale.

Immagini tratte da: Khronopolis, Idea Books, 2009

1965 20251965 2005


LA MOBILITÀ CRESCE E CAMBIA

La mobilità generata dallo sviluppo economico e dalle

grandi concentrazioni urbane è enorme e crescente, con

effetti (inquinamento, rumore, saturazione dello spazio ur-

bano e congestione, incidentalità) che influenzano pesan-

temente la qualità della vita e rischiano di compromettere

la crescita sociale ed economica.

La globalizzazione e la terziarizzazione dell’economia han-

no determinato un aumento della competizione, non solo

tra i paesi, ma sempre più tra i sistemi urbani.

Le aree metropolitane più avanzate sono il fulcro dello

sviluppo dell’economia della conoscenza. Con questa con-

sapevolezza molte grandi città sviluppano piani per atti-

rare talenti, poli di eccellenza e imprese, che richiedono

culture e servizi avanzati indispensabili per sostenere la

crescita della competitività. Tra i fattori chiave di sviluppo

competitivo dei sistemi metropolitani assume una partico-

lare importanza il sistema di mobilità, che non può essere

visto solo per le sue, seppure importanti, ricadute sociali

ed ambientali.

“Oltre il 60% della popolazione dell’Unione Europea vive in ambiente urbano. Poco meno dell’85% del prodotto interno lordo dell’UE proviene dalle città. Queste rappresentano il motore dell’economia europea: alimentano il dinamismo economico attraendo investi-menti e occupazione (….) La mobilità urbana è considerata un importante fattore propulsivo della crescita e dell’occupazione, oltre che un elemento determinante per lo sviluppo sostenibile nell’UE”.Libro Verde UE “Verso una nuova cultura della mobilità urbana”

7

UN MONDO SEMPRE PIÙ ACCESSIBILELA MOBILITÀ CRESCE E CAMBIA

Con la concentrazione produttiva derivante dalla crescita

economica, alcune aree (come città, aree costiere e paesi

con forti connessioni) sono particolarmente favorite nella

competizione.

La mappa (World Bank's World Development Report 2009

“Reshaping Economic Geography”) mostra l’intensità

dell’accessibilità in termini di tempo (in ore e giorni) ne-

cessario per raggiungere una città con almeno 50.000 abi-

tanti (escluso trasporto aereo): solo il 10% del territorio

può essere considerato remoto (oltre 48 ore per raggiun-

gere una città). Tempi di viaggio verso le maggiori città (in ore e giorni) e densità delle rotte marittimeFonte: World Bank, “Reshaping Economic Geography” , 2009


TEMPI DI SPOSTAMENTO URBANO COME A INIZI ‘900 LA MOBILITÀ CRESCE E CAMBIA

Il mondo è sempre più accessibile, le connessioni tra le città sempre più veloci, il volume degli spostamenti è enorme, ma

> a livello mondiale si stima che, senza interventi strutturali sui sistemi di mobilità, il tempo medio perso in ingorghi stradali triplicherà da oggi al 2050

> nel mondo la domanda di mobilità continuerà ad aumentare per effetto della crescita delle economie emergenti (soprattutto Cina e India)

> le auto in circolazione nel mondo passeranno dai 700 milioni del 2010 ai 900 milioni nel 2050(1)

> i tempi di percorrenza urbana (nelle aree dense) sono simili a quelli di un secolo fa, a fronte di una crescita esponenziale della potenza media delle auto e del parco veicolare

> un cittadino italiano passa in media due mesi all’anno nel traffico

(1) Fonte: Elaborazioni Norbert Metz su dati del World Road Statistics, Ginevra, 2005

9

TEMPI DI SPOSTAMENTO: PIÙ POTENZA E PARCO, PARI VELOCITÀ URBANELA MOBILITÀ CRESCE E CAMBIA

In Italia, alla robusta crescita della potenza media (espres-

sa in KW) degli autoveicoli e del parco autoveicoli non è

corrisposto un incremento della velocità degli spostamenti

urbani, lentamente cresciuta fino agli anni 70’ e poi calata

per effetto della congestione del traffico privato.

70

60

50

40

30

20

10

80

90KW KM/ora

0

10

20

30

40

50

0

1940 1965 1990 20101915

Confronto tra evoluzione della potenza media installata sulle auto e velocità media urbana

Stime Lem Reply

Velocità media urbanaPotenza media installata

10

5

25

20

15

30

40

35

Auto KM/ora

0

20

30

40

50

10

0

1940 1965 1990 20101915

Confronto tra evoluzione del parco autovetture e velocità media urbana

Dati Istat, 2010 e stime Lem Reply

Velocità media urbanaAuto


LA DOMANDA DI TRASPORTO CRESCE AL CRESCERE DEL PILLA MOBILITÀ CRESCE E CAMBIA

In Europa, dal secondo dopoguerra, la crescita del traspor-

to merci è stata pari o superiore a quella del PIL; recente-

mente, per effetto della crisi economica, è sensibilmente

calata.

La domanda passeggeri, pur crescendo a livelli inferiori

rispetto al PIL, è in continuo aumento e ha subito meno

l’effetto della crisi. La quota modale delle auto sul totale

degli spostamenti (espressi in passeggeri*km) nel’Unione

Europea è rimasta invece stabile al 73% negli ultimi 15

anni, con piccole variazioni.

102,5000

115,0000

140,0000

127,5000

90,0000

1998 1999 20092008200720062005200420032002200120001995 1996 1997

Trends trasporto passeggeri, merci e PIL nell’UE: 1995-2009Fonte: European Commission, Statistical Pocketbook 2011

Passeggeri Merci PIL

1995=100

Passeggeri: auto, veicoli a 2 ruote, bus, tram e metro, ferrovia, aereo e naveMerci: strada, ferrovia, vie di navigazione interna, condotte, aereo, navePIL: a prezzi costanti anno 2000

11

CAMBIA LA STRUTTURA DELLA DOMANDA GIORNALIERALA MOBILITÀ CRESCE E CAMBIA

Rispetto alla domanda tipica della città industriale del se-

colo scorso, con forti punte al mattino e nel pomeriggio

(determinate dalla domanda sistematica), la tendenza è

verso una maggiore distribuzione della domanda durante il

giorno: si riducono le punte e cresce la “morbida”.

Contestualmente cambiano anche le motivazioni: la do-

manda per motivi diversi dallo spostamento sistematico

casa/lavoro e casa/scuola ha oggi un peso minore di quella

per altri motivi (p.es. svago, commissioni, cure).

Domanda di mobilità

Ore del giorno

Andamento della domanda di mobilità urbana nel corso del giornoElaborazione Lem Reply

Storico

Tendenza


100 MILIARDI DI COSTI ESTERNI PER IL TRASPORTO IN UELA MOBILITÀ CRESCE E CAMBIA

I costi esterni derivanti dall’uso dei mezzi di trasporto e

non direttamente percepiti e sostenuti da chi li genera

sono molto elevati. La congestione e gli impatti conse-

guenti (inquinamento, deterioramento dello spazio urba-

no, inaccessibilità e stress) determinano effetti economi-

ci negativi che l’UE quantifica in circa 100 miliardi di

euro, ossia l’1% del PIL dell’UE. Questo fenomeno ha

un’incidenza maggiore nelle aree urbane dove la mobilità

è più critica.

Trasporto strada privato

Trasporto strada pubblico

Trasporto aereo passeggeri

Trasporto passeggeri su rotaia

Gas serraInquinamento atmosferico

RumoreIncidenti

Congestione

Costi esterni unitari delle singole modalità di trasporto Fonte: Costi ambientali e sociali della mobilità in Italia – V rapporto Amici della Terra, 2005

Euro cent/passeggero x km1 2 3 40

3,4

2,10

0,72

0,93

13

UN’AUTO DEL ‘70 INQUINAVA COME CENTO AUTO DI OGGILA MOBILITÀ CRESCE E CAMBIA

Nel corso degli ultimi quarant’anni le emissioni delle au-

tomobili sono diminuite in modo drastico. L’introduzione

degli standard Euro a partire dagli anni ‘90 ha dato un

fortissimo contributo all’evoluzione delle tecnologie e le ri-

duzioni attese con i nuovi standard (Euro VI) non potranno

raggiungere gli stessi risultati del passato.

Oggi l’attenzione è concentrata sui gas serra e in particola-

re sulla CO2, le cui emissioni medie per veicolo non sono

diminuite fino agli anni 2000.

Gli obiettivi dell’UE per il prossimo decennio sono una sfi-

da impegnativa per le case costruttrici.

25

50

100

75

0

1974=100

1986 1990 201020062002199819941974 1978 1982

Evoluzione degli standard sulle emissioni (rappresentazione semplificata)Fonte: ACEA

CO HC+Nox

1970 1990

2010

100

La riduzione delle emissioni specifiche per auto prodotta espressa in auto equivalenti Dati: base 1970 = 1; Fonte: ACEA


LA CONGESTIONE È IL PRIMO COSTO ESTERNO DELLA STRADALA MOBILITÀ CRESCE E CAMBIA

Tra le diverse componenti dei costi esterni, la congestione

è assolutamente prevalente, con un peso del 51% sul tota-

le delle esternalità del trasporto su strada.

La riduzione delle emissioni dei veicoli, fino all’azzeramen-

to nell’ipotesi di un generalizzato ricorso all’auto elettrica

alimentata da fonti rinnovabili, non risolve il problema del

traffico e dei relativi costi economici e sociali.

Congestione 51%

Incidenti 10%

Rumore14%

Inq. Atmosferico19%

Gas serra 6%

Costi esterni del trasporto stradale Fonte: Costi ambientali e sociali della mobilità in Italia – V rapporto Amici della Terra, 2005

15

Nel 2030 si stima che gli incidenti stradali saranno al quinto posto tra le cause generali di morte.

Cause di morte nel mondo Fonte: OMS

POSIZIONE CAUSE DI MORTE- 2004 %

1 ISCHEMIC HEART DISEASE 12,2

2 CEREBROVASCULAR DISEASE 9,7

3 LOWER RESPIRATORU INFECTIONS 7,0

4 CHRONIC OBSTRUCTIVE PULMUNARY DISEASE 5,1

5 DIARRHOEAL DISEASE 3,6

6 HIV/AIDS 3,5

7 TUBERCULOSIS 2,5

8 TRACHEA, BRONCHUS, LUNG CANCERS 2,3

9 ROAD TRAFFIC INJURIES 2,2

PRIORITÀ SICUREZZALA MOBILITÀ CRESCE E CAMBIA

Nel mondo annualmente 1,3 milioni di persone muoiono

e 50 milioni restano ferite a causa degli incidenti stradali,

che per l’OMS sono la nona causa di morte fra gli adulti, la

prima fra i giovani di età compresa tra i 15 e i 19 anni e la

seconda per i ragazzi dai 10 ai 14 e dai 20 ai 24 anni.

In Italia nel 2010 si sono verificati 215.405 incidenti stra-

dali, che hanno causato oltre 300.000 infortuni e più di

4.000 decessi (Fonte ISTAT-ACI, 2010), dati in forte calo

rispetto all’inizio del decennio, grazie all’azione congiunta

dei progressi tecnologici (sicurezza attiva e passiva), delle

politiche per la sicurezza stradale e del controllo delle forze

di polizia.


L’USO NON OTTIMALE DELL’AUTO LA MOBILITÀ CRESCE E CAMBIA

L’automobile oggi è usata in modo sub-ottimale. Le auto

passano quasi tutto il loro tempo ferme e sono utilizzate

per spostamenti di breve durata: in media percorrono 30

chilometri al giorno.

Si tratta di una gestione poco efficiente del parco, che po-

trebbe essere migliorata anche attraverso forme di noleggio

e condivisione (come il car sharing): una stessa auto può

essere utilizzata da più persone, occupando meno spazio

nelle città e riducendo i costi per gli utenti.

Questo uso poco efficiente è particolarmente acuto in Italia

dove si registra il più alto tasso di motorizzazione del mon-

do, con circa 800 veicoli per 1.000 abitanti, che arrivano

a quasi 900 considerando anche i ciclomotori. In Europa

la media è di 580 veicoli.

Considerando le sole autovetture in Italia si registra un

dato 510 auto per mille abitanti, circa 2 auto a famiglia.

In Europa, l'80% delle vetture circolanti nelle città si muove non più di sessanta minuti al giorno trasportando in media 1,2 persone.

17

DALLA PROPRIETÀ AL SERVIZIOLA MOBILITÀ CRESCE E CAMBIA

Oggi, soprattutto nelle grandi città, si stanno affermando

nuove modalità di mobilità che si svilupperanno anche gra-

zie alle opportunità offerte dall’innovazione tecnologica e

dalla telematica. Accanto al trasporto pubblico e alla mobili-

tà individuale, comincia lentamente ad emergere la mobilità

condivisa (car pooling e car sharing ) che punta sul concetto

di veicolo come servizio e non come proprietà.

ll car sharing è un servizio che permette di utilizzare un vei-

colo per un breve periodo di tempo pagando in base all’uso

(tempo e chilometri percorsi).

Molte città, italiane ed estere, hanno attivato servizi di car

sharing sul proprio territorio: già nel 2007 il car sharing era

diffuso in oltre 600 città distribuite in quasi tutto il mondo.

I paesi dove maggiormente si è sviluppato il servizio sono la

Svizzera, paese pilota, la Germania e l’Olanda.

In Italia i servizi di molte città sono consorziati nel circuito nazionale Iniziativa Car Sharing (ICS), organo del Ministero dell'Ambiente, che garantisce l'omogeneità e l'interoperabilità dei servizi. Ogni abbonato al servizio in una delle città aderenti al circuito IoGuido può usare i servizi delle altre città del circuito. Altre città offrono un servizio di auto condivisa, seppur non integrato nel circuito nazionale.


VALORIZZARE IL TEMPO E LO SPAZIOLA MOBILITÀ CRESCE E CAMBIA

In alcune città (es: Singapore, Londra, Stoccolma e Mila-

no) sono state introdotte forme di pagamento dell’accesso

per regolare l’utilizzo dello spazio urbano da parte degli

mezzi individuali.

Una forma di regolazione economica della circolazione è rap-

presentata dalla tariffazione della sosta, che consente di otti-

mizzare l’utilizzo dei limitati spazi di sosta nelle aree centrali

delle città e selezionare la domanda di mobilità in base alla

disponibilità a pagare, presente in tutte le grandi e medie

città, oltre che nelle aree più pregiate dei piccoli centri.

L’introduzione di una tariffa di accesso, rispetto alla tarif-

fazione della sosta, è generalizzata (quindi si applica an-

che a chi possiede un area privata di parcheggio) e inter-

viene anche su chi deve solo attraversare l’area sottoposta

a tariffazione.

L’introduzione di una tariffa di accesso - a Londra denomi-

nata Congestion Charge a indicare con chiarezza l’obiettivo

di riduzione della congestione - ha consentito non solo di

contenere i volumi di traffico (dal 15% al 30% a seconda

dei casi) ma anche di raccogliere risorse economiche con-

siderevoli da destinare allo sviluppo del trasporto pubblico.

Il caso di Milano, in fase di evoluzione, ha puntato invece

a limitare l’inquinamento più che la congestione e preve-

de quindi il pagamento differenziato in base ai livelli di

emissione, consentendo l’accesso gratuito ai veicoli dalla

classe Euro 3 in su ed ai veicoli a metano/GPL ed elettrici.

Una equilibrata ed equa regolazione economica dell’accesso garantisce benefici sia agli automobilisti sia agli utenti del trasporto pubblico perché entrambi riducono i tempi di spostamento grazie alla minor congestione.

19

LA RIVINCITA DELLA BICICLETTALA MOBILITÀ CRESCE E CAMBIA

Grazie alla crescente sensibilità ambientale, negli ultimi 15

anni ha ripreso quota una modalità di trasporto economica,

non inquinante e non invadente: la bicicletta. Nelle città

medie dotate di diffuse reti ciclabili, come quelle nella pia-

nura padana, la quota di spostamenti in bici è del 25-30%

o più (almeno doppia di quella del trasporto pubblico).

Le potenzialità di questa modalità di trasporto sono ancora

molto elevate; in Danimarca, la regina europea della mobi-

lità ciclabile, i cittadini percorrono in media almeno 4 volte

più chilometri dei cittadini italiani.

Il 75% dei viaggi effettuati in città avviene su distanze mi-

nori di 5 km e la bici è più veloce di ogni altro mezzo di

trasporto per distanze fino a 3 km, anche grazie alla facilità

di parcheggio.

Oltre alla realizzazione di piste ciclabili, diffuse, sicure, in-

terconnesse e pensate per gli spostamenti quotidiani, si sta

diffondendo in molte città europee e italiane il servizio di

Bike sharing, che favorisce la diffusione dell’uso della bici

integrato con il trasporto per gli spostamenti all’interno delle

aree centrali delle città.

L’esempio più eclatante è Parigi con Velib. Il servizio, partito nel 2007, è esteso anche 30 comuni limitrofi, dove sono pre-senti 1.800 stazioni con oltre 20.000 biciclette. Previo abbo-namento le biciclette possono essere prelevate in una stazione e riconsegnate in un’altra pagando solo il tempo di utilizzo (la prima mezz’ora è gratuita).


L’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

L’innovazione nella mobilità è molto pervasiva e riguarda

tutti gli aspetti del settore: motori e tecnologie di trazione,

nuovi concept per veicoli individuali e collettivi, nuovi si-

stemi integrati di mobilità, sistemi intelligenti di trasporto

e infomobility, nuovi approcci di programmazione.

Molte innovazioni sono già disponibili, alte sono in fase

sperimentale e pilota, ma saranno le politiche di mobilità

a determinare la velocità e profondità del cambiamento.

Nel seguito si riportano alcuni trend ed esempi molto pro-

mettenti, tralasciando altre numerose iniziative.

> L’auto elettrica > L’auto in rete

> L’auto a guida automatica > Il trasporto di massa del futuro > Il personal rapid transit (PRT)

21

L’AUTO ELETTRICAL’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

L’esigenza di ridurre le emissioni delle automobili comporte-

rà una modifica radicale della composizione del parco auto

nei prossimi decenni.

A conferma di questa prospettiva, la strategia "Trasporti

2050" dell'UE prevede di dimezzare entro il 2030 e di eli-

minare gradualmente entro il 2050 il numero di auto ad

alimentazione convenzionale circolanti nelle città.

Le tecnologie sulle quali si punta in modo più deciso sono le

celle a combustibile (alimentate a idrogeno) e i motori elet-

trici. In una fase intermedia i veicoli ibridi, con alimentazio-

ne mista a combustibile fossile ed elettrica, e ad autonomia

estesa rappresenteranno una valida alternativa.

I veicoli elettrici presentano alcuni importanti vantaggi:

> azzerano l'inquinamento ambientale e acustico in città

(anche all'origine con e.e. da fonti rinnovabili)

> riducono l'emissione di gas serra (CO2): la riduzione,

con l'attuale mix energetico, è pari al 50% rispetto ad

un veicolo termico e arriva al 100% se l'elettricità utiliz-

zata deriva da fonti rinnovabili

> riducono il costo della mobilità, grazie alla maggiore ef-

ficienza dei motori elettrici

> consentono al sistema dei trasporti di accedere alle

energie rinnovabili, riducendo la dipendenza dai com-

bustibili fossili

> possono essere parte integrante delle smart grid, svol-

gendo una funzione di accumulatore di energia da re-

stituire alla rete (Vehicle-to-Grid, V2G) nei momenti di

picco quando la disponibilità di energia rinnovabile è

ridotta (es. di notte).


AUTO ELETTRICA: MERCATO AL VIAL’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

Tra la fine del 2010 e il 2011 sono stati presentati i pri-

mi modelli di serie, ma le vendite, molto limitate, hanno

seguito canali diversi da quelli tradizionali e quasi sempre

legati a progetti pilota o ad accordi specifici.

Nel 2012 arriveranno sul mercato numerosi modelli oggi

pubblicizzati dalle case automobilistiche ma non effettiva-

mente e pienamente disponibili per la vendita.

I modelli attuali di auto elettriche pure (EV, senza altri mo-

tori ausiliari) hanno oggi un’autonomia mediamente com-

presa tra i 100 e i 160 chilometri. La limitata autonomia,

i tempi di ricarica e l’assenza di reti diffuse di ricarica

frenano la diffusione dell'auto elettrica.

Oltre ai veicoli "puri" elettrici esistono soluzioni ibride che

consentono un'autonomia estesa garantendo comunque il

ricorso alla trazione esclusivamente elettrica: si tratta delle

auto ibride plug in (PHEV) con motore termico ed elettrico,

che hanno la possibilità di utilizzare la modalità puramen-

te elettrica e di ricaricarsi dalla rete elettrica.

Le auto PHEV hanno un'autonomia più limitata in trazio-

ne pura elettrica (intorno ai 30-50 chilometri), comunque

sufficiente per la circolazione nei centri città e a coprire la

percorrenza della gran parte degli spostamenti sistematici.

Una particolare tipologia di PHEV sono i modelli ad au-

tonomia estesa (EREV: Extended-Range Electric Vehicle):

auto elettriche dotate di un piccolo motore termico che

svolge la sola funzione di alimentare le batterie, potendo

così percorrere distanze largamente superiori (fino a 500

chilometri) a quelle consentite dall'autonomia delle batte-

rie stesse. Questa tipologia di auto può anche essere defi-

nita ibrida seriale.

23

AUTO ELETTRICA: I PROGRAMMI EUROPEI E NAZIONALIL’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

La velocità di sviluppo del mercato dell’auto elettrica di-

penderà dal sostegno che le amministrazioni pubbliche

(Unione Europea, Stati, Enti locali) vorranno fornire sia in

termini economici che di governo del processo. Essenziali

saranno gli incentivi (all’acquisto, alla ricerca e alla realiz-

zazione di reti di ricarica) e la creazione di standard.

In molti paesi europei sono stati varati programmi naziona-

li di sostegno, a cui le principali città hanno dato seguito

con specifici piani locali. Gli incentivi economici derivanti

dai piani per lo sviluppo della mobilità elettrica in Europa

potranno spingere la crescita della diffusione dei veicoli

elettrici in linea con gli scenari più ottimistici: in base ai

piani dei paesi citati i veicoli elettrici/ibridi raggiungereb-

bero gli 8.000.000 al 2020, con una forte concentrazione

nelle grandi città.

Il Progetto "Green eMotion". Partito nel 2011 ha avuto un fi-nanziamento dall’UE pari a 24,2 milioni di euro, su un costo totale di 41,8 milioni. Il progetto coinvolge 42 partner di settori diversi: industria, servizi di pubblica utilità, costruttori di auto-mobili elettriche, comuni, università e istituti di tecnologia e di ricerca. Obiettivo: facilitare l'introduzione dei veicoli elettrici sul mercato europeo.

PAESE INCENTIVI PER ACQUISTO AUTO ELETTRICHE STANZIAMENTI COLONNINE

GRAN BRETAGNA

2.000-5.000 STERLINE

ESENZIONE TASSA D'ACQUISTO

ESENZIONE TASSA DI POSSESSO

ESENZIONE CONGESTION CHARGE (LONDRA)

RIDUZIONE TARIFFA SOSTA (LONDRA)

230 MLN DI STERLINE

LONDRA:

22.500 PRESSO UFFICI

2.500 PUBBLICHE

OLANDA 8.000 EURO

ESENZIONE TASSA DI POSSESSO

ESENZIONE TASSA D'ACQUISTO

ESENZIONE TARIFFA SOSTA

(AMSTERDAM)

65 MLN 10.000

(1.200 AD AMSTERDAM)

SPAGNA 6.000 EURO

ESENZIONE TARIFFA SOSTA (MADRID)

590 MLN CIRCA 2.000 A MADRID

FRANCIA 5.000 EURO - -

Risorse per i programmi di sviluppo dell’auto elettrica in alcuni paesi - Elaborazioni Lem Reply


AUTO ELETTRICA: PREVISIONI DI CRESCITA ANCORA INCERTEL’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

Un vero e proprio mercato dei veicoli elettrici ha comin-

ciando a configurarsi solo nel corso del 2011. Già nel

2012 le vendite dovrebbero subire un'impennata, per poi

crescere progressivamente negli anni successivi.

Le previsioni di sviluppo del mercato dell'auto elettrica si

differenziano in modo significativo e si basano sempre su

diversi scenari, legati all'evoluzione delle tecnologie e alle

politiche di supporto da parte dei governi:

> Frost & Sullivan a livello mondiale ed europeo pre-

vede che nel 2020 si possa raggiungere una quota di

auto elettriche sul circolante del 4-5% (pari al 12%

di vendite nello stesso anno), ma ipotizza anche uno

scenario ottimistico che arriva a circa il 10% del parco

circolante

> Transport & Environment e Amici della Terra defini-

scono due scenari al 2020 nei quali la quota di ven-

dite di auto elettriche e Ibride plug-in, sul totale delle

auto vendute nell'anno, dovrebbe oscillare tra il 35%

e il 47%.

5

15

10

30

25

20

0

202020152010

Scenari di crescita dei veicoli elettrici (EV) e Ibridi plug-in (PHEV) in EuropaElaborazioni Lem Reply su dati: “Green Power for electric cars” - Transport & Environment, Friends of the Earth, Greenpeace. Gennaio 2010

Scenario Veloce: PHEV

Scenario Veloce: EV

Scenario Ultra Veloce: EV

Scenario Ultra Veloce: PHEVNumero veicoli EV e PHEV in Europa (Milioni)

25

AUTO ELETTRICA: VERSO LA RICARICA VELOCEL’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

Congiuntamente con il maggior costo di acquisto rispetto ai

veicoli tradizionali, l’autonomia limitata rappresenta il prin-

cipale limite alla diffusione di massa dei veicoli elettrici.

Oltre all’incremento dell’autonomia delle batterie, oggetto

di ingenti investimenti in ricerca industriale, questo limite

potrà essere superato con l’evoluzione dei sistemi di rica-

rica. Sono in fase di sviluppo, e alcuni già in commercio,

sistemi di fast recharge che assicurano la ricarica in 15-20

minuti.

Oggi la ricarica è svolta prevalentemente presso l’abitazio-

ne, di notte, e la necessità di una rete di ricarica pubblica

ha una funzione soprattutto di rassicurazione psicologica:

sono pochissime le persone che giornalmente percorrono

distanze superiori ai 100 chilometri. Quando l’evoluzione

delle batterie e delle reti di ricarica garantirà tempi intorno

a 10-15 minuti aumenterà l’utilizzo di reti di ricarica pub-

bliche (nei punti di interscambio, lungo i flussi).

SVILUPPO DELLE RETI DI RICARICA CLIENTI TARGET

TEMPI DI RICARICA Sotto i 10’6-8 ore

Lungo i flussi ditraffico

Presso posti di lavoro/centri commerciali,

park di scambio

Ricarica domestica

Tutti

I “motivati”

I “sensibili” congarage/sosta a casa o

nel luogo di lavoro

Gli “appassionati”

Sviluppo reti di ricarica e clienti targetElaborazione Lem Reply


AUTO ELETTRICA: MOLTE SPERIMENTAZIONI IN CORSO IN ITALIAL’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

In Italia, come in molti altri paesi europei ma in in assenza di una programma nazionale di sostegno, sono già in corso alcuni progetti pilota e sperimentazioni. I principali sono:

> i progetti pilota di ENEL-Mercedes (Progetto “e-mobi-lity”) per Roma, Pisa e Milano, con l’installazione di oltre 400 colonnine di ricarica e la sperimentazione con 140 veicoli SMART ED

> l’accordo tra Regione Emilia-Romagna, ENEL e i Co-muni di Bologna, Reggio Emilia e Rimini, che prevede nuovi progetti Pilota di ENEL che coinvolgono i Comu-ni sottoscrittori dell’accordo

> i progetti Pilota di Milano e Brescia con A2A e Renault, con l'installazione di 270 punti di ricarica (di cui 150 per la ricarica pubblica) e l'utilizzo di 60 veicoli elet-

trici Renault (45 per il trasporto merci e 15 per il tra-sporto passeggeri)

> il progetto pilota ZEC "Zero Emission City" del Comune di Parma che coinvolge Renault e Daimler.

L'Autorità per l‘Energia Elettrica e il Gas ha concesso age-volazioni a favore di alcuni progetti pilota finalizzati a spe-rimentare diverse modalità di gestione della rete di ricarica e a definire i modelli di business. I progetti, che coinvolgo-no ENEL e A2A, si svolgeranno in numerose città italiane, tra le quali: Pisa, Bari, Genova, Perugia, Brescia, Roma, Napoli, Catania, Bologna e Varese Milano e diversi comuni in Emilia Romagna e nell’hinterland di Milano.

27

AUTO ELETTRICA: CAR SHARING L’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

L’evoluzione del car sharing segue due indirizzi: maggio-

re flessibilità (eliminazione della prenotazione, del vincolo

delle postazioni dedicate e dell’obbligo di riconsegna nel

punto di prelievo) e utilizzo di auto elettriche.

Gli esempi di car sharing elettrico più significativi riguarda-

no le esperienze di Amsterdam e Parigi.

AMSTERDAMCar2go è un sistema di car sharing, sviluppato da Daimler, operativo da diversi anni in Olanda (Ulm), Stati Uniti (Austin e San Diego), Canada (Vancouver), Germania (Francoforte) e Francia (Lione), la cui ca-ratteristica distintiva è la completa liberta di prelievo e restituzione dei veicoli, senza prenotazione, sull’in-tera area urbana. Il servizio recentemente attivato ad Amsterdam è svolto esclusivamente con vetture elet-triche. Sono previste 300 vetture e una rete di 1.000 stazioni di ricarica (entro il 2012). Le auto elettriche non devono essere obbligatoriamente ricaricate dopo ogni noleggio, l'autonomia delle vetture, infatti, è da 8 a 10 volte superiore rispetto a quella richiesta media-mente dagli utenti.Il costo del servizio è al minuto (12,9 euro per ora di guida o 39 euro al giorno).

PARIGIAutolib, attivo da dicembre 2011, è un servizio esteso nell’intera Ile de France con 3.000 vetture elettriche (fornite da Bollorè e con 250 km di autonomia) distri-buite in 1.120 stazioni di sosta/ricarica (complete a maggio 2012), con una media di sei postazioni cia-scuna. Le auto possono essere prelevate in una stazione e ri-lasciate in un’altra e circolare nel perimetro dell’Ile de France (circa 50 km). L’abbonamento ha un costo di 12 euro al mese, cui si aggiunge il noleggio di 5 euro per mezz’ora (9 la prima ora) e 6 euro per ciascuna mezz’ora aggiuntiva, per favorire un forte ricambio.


L’AUTO IN RETEL’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

Tra gli sviluppi più promettenti e interessanti degli Intelli-

gent Transport Systems, vi sono quelli legati alla connes-

sione dell’auto in rete, funzionale al controllo, a servizi di

sicurezza e di assistenza alla guida, allo scambio di in-

formazioni sulla posizione del veicolo, tramite sistemi di

floating car data.

I veicoli, connessi on line a centrali operative, si trasfor-

mano in sensori sul territorio, capaci di fornire una enorme

mole d’informazioni utili a elaborare statistiche di traffico,

monitorare la rete stradale e fornire previsioni di traffico,

che poi possono essere messe a disposizione, in real time,

degli automobilisti attraverso device dedicati o smartphone.

La connessione dei veicoli alla rete oggi avviene prevalen-

temente attraverso le unità di bordo installate per conto

delle compagnie di assicurazione: milioni di auto nel mon-

do sono costantemente interconnesse e monitorate da tali

sistemi. Il settore registra un’elevata crescita e opportunità

di sviluppo e integrazione con altri servizi.

Altre modalità di interconnessione in rapida crescita sono

rappresentate dai navigatori di bordo e dai sistemi di road

pricing automatico delle reti autostradali e di urban pricing

(unità di bordo connesse con sistemi di comunicazione a

corto raggio o via satellite) che consentono di raccogliere

ed elaborare informazioni sulla posizione dei veicoli, sulla

situazione del traffico.

Il floating car data rappresenta una nuova opportunità di business per il settore, in grande evoluzione, del big data management.A livello mondiale il totale dei device M2M (Machine to Machine) nelle automobili e nel settore dei trasporti crescerà dai 21,6 milioni del 2010 ai 276,5 milioni del 2020 (previsioni di Analysys Mason).

29

AUTO IN RETE: DALL’UNITÀ DI BORDO ALL’INTERNET DELLE COSE L’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

La diffusione degli smartphone, utilizzabili come strumenti

per la connessione alla rete e per la visualizzazione delle

informazioni, e lo sviluppo delle applicazioni in modalità

“cloud”, residenti su server remoti, sta spostando l’atten-

zione dall’hardware al software; un passaggio fondamentale

anche per ridurre sensibilmente il problema della sfasatura

temporale tra il ciclo di vita dell’automobile e quello delle

tecnologie informatiche, enormemente più breve.

Un’applicazione pratica è rappresentata dalla soluzione

Hi Car di Reply, che consiste nel collegare un dispositivo

alla porta OBD, presente su qualunque veicolo. Il dispositi-

vo mette a disposizione le informazioni del veicolo ad una

piattaforma esterna dove i dati possono essere analizzati e

messi a disposizione sia dell’utente che di altri soggetti. Il

dispositivo può anche essere connesso ad uno smartphone

per visualizzare in tempo reale i dati del veicolo, oppure

tramite connessione alla rete utilizzare applicazioni remote

per altre elaborazioni, come per esempio:

> visualizzare su una mappa il percorso effettuato e l’indi-

ce di economicità di guida nelle varie tratte

> suggerire interventi di manutenzione analizzando i dati

del veicolo e quelli disponibili sul web

> interagire con siti di social networking per il post au-

tomatico, configurabile dall’utente, di messaggi riguar-

danti il viaggio.

OBD

HTTP GET&PUT

PLATFORM

Application Layer

Network Layer

HW Adaptation Layer

Web Services

INTERNET


AUTO IN RETE: TECNOLOGIA 2V2, IL PEER-TO-PEER DELL’AUTOL’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

Alcuni progetti di ricerca a livello europeo (come FleetNet

e WILLWARN) sperimentano l’integrazione della tecnologia

V2V (Vehicle-to-Vehicle) con le tecnologie FCD (Floating Car Data).La V2V consiste in un’unità di bordo (sensore) che trasmet-

te i propri dati elementari direttamente agli altri veicoli

dotati di FCD (detti veicoli-master).

Questi ultimi captano le informazioni provenienti dai sen-

sori V2V che rientrano nel proprio campo di azione ed ef-

fettuano una prima elaborazione, a livello locale, dei dati

provenienti dai veicoli comunicatori.

Le elaborazioni sono poi inviate alla centrale operativa, cui

spetta il compito di effettuare le analisi a livello di sistema.

Le tecnologie peer-to-peer più evolute consentono di met-

tere in connessione i veicoli tra loro attraverso internet,

utilizzando protocolli standard.

Scenario di sistema con tecnologia mista FCD-V2V

V2V network Master vehicle

31

L’AUTO A GUIDA AUTOMATICA L’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

L’evoluzione più affascinante nel campo della mobilità indi-

viduale è rappresentata dall’introduzione di sistemi di guida

assistita o automatica.

Già oggi i sistemi tecnologici di supporto alla guida con-

sentono di aumentare i livelli di sicurezza: dalla gestione

dell’assetto dell’auto agli avvisi di pericolo legati alla distan-

za dagli altri veicoli ed alle condizioni meteo.

Sono in corso sperimentazioni e progetti per la guida auto-

matica dei veicoli, soprattutto nelle lunghe percorrenze. Si

tratta di sistemi ancora in fase embrionale, alcuni a livello

esclusivamente di progetto, altri sperimentati concretamen-

te sul campo.

Tra le diverse iniziative ne sono state selezionate quattro:

> il progetto “SARTRE” per l’incolonnamento dei veico-

li dietro un veicolo pilota

> il progetto “VIAC” per la guida automatica su strada

> il “Self driving car” sviluppato da Google per la guida

automatica

> il progetto “Synchrotrain” per unire dinamicamente

treno e auto.


AUTO A GUIDA AUTOMATICA: PROGETTO SARTREL’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

Il Safe Road Train for the Environmente (SARTRE) è un

progetto finanziato dalla Commissione Europea nell’ambito

del VII Programma Quadro, che mira a sperimentare un

sistema che consenta ai veicoli che viaggiano sulle auto-

strade di procedere incolonnati guidati da un veicolo pilota

(da qui la dicitura «roadtrain»). Gli obiettivi del progetto

sono il miglioramento dei livelli di sicurezza, la diminu-

zione dei consumi e quindi dell’inquinamento e l’aumento

del comfort di guida. Il progetto è condotto da un pool di

imprese private di diverse nazionalità.

I veicoli che seguono il “pilota” possono accodarsi entrando

in una modalità semi-autonoma di controllo che permette

al conducente del veicolo di poter eseguire atti normal-

mente vietate per ragioni di sicurezza come, ad esempio,

telefonare, leggere un libro o guardare un film.

Il sistema è in via di sviluppo, in particolare in relazione

all’adozione dei roadtrain sulla strada senza necessità di

modificare la sede stradale e interagendo con il traffico che

procede normalmente.

33

AUTO A GUIDA AUTOMATICA: PROGETTI VIAC E “SELF DRIVING CAR”L’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

VIAC è un progetto realizzato dal VisLab, il laboratorio

dell’Università di Parma che studia la visione artificiale e

i sistemi intelligenti. Nell’ottobre del 2010 VisLab ha rag-

giunto l’obiettivo di far viaggiare un’auto elettrica senza

conducente da Milano a Shangai (circa 13.000 chilometri).

Il progetto fa parte di un pacchetto finanziato dal Consi-

glio Europeo della Ricerca nell’ambito del VII Programma

Quadro per la ricerca nell’UE, con l’intento di sviluppare

un sistema di architettura aperta per veicoli autonomi e di

realizzare una piattaforma di riferimento standardizzata per

il design della prossima generazione di veicoli intelligenti.

Si tratta di un sistema basato su un insieme di sensori che

comprendono moduli percettivi e decisionali il cui scopo

finale è quello di dotare il veicolo di capacità di guida auto-

noma e di vigilare sul comportamento del conducente.

Il sistema Self driving car è stato sviluppato da Google e

consente la guida completamente automatica.

I sistema è stato sperimentato per alcuni mesi sulle strade

della California percorrendo circa 140.0000 miglia, dalla

Silicon Valley a Santa Monica.

Self Driving Car Progetto VIAC


«SYNCHROTRAIN», UN'IPOTESI ALTERNATIVAL’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

Soluzioni alternative alla guida automatica sulle strade po-

trebbero seguire il concetto del progetto “Synchrotrain”.

Si tratta di un’idea progettuale, non ancora sperimentata,

che prevede di far viaggiare le auto e i veicoli merci su

una rete ferroviaria per gli spostamenti intercity, tramite un

sistema sincronizzato che consenta viaggi su tragitti perso-

nalizzati senza vincoli di percorsi ed orari predefiniti.

Di fatto è una declinazione del concetto di “Personal Rapid

Transit”, ma l’utente non è la persona ma l’auto e la rete è

interurbana invece che di prossimità.

La rete ferroviaria potrebbe rappresentare una risposta ag-

giuntiva per coprire distanze medio-lunghe tra una città

e l’altra, con un risparmio notevole soprattutto in termini

energetici e di tempo.

35

IL TRASPORTO DI MASSA DEL FUTUROL’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

I sistemi di trasporto collettivo subiranno anch’essi impor-

tanti evoluzioni nei prossimi decenni.

Alcune soluzioni sono già oggi frutto di sperimentazioni e di

progetti pilota, altre sono solo idee e ipotesi da sviluppare.

La sfida per il trasporto collettivo è quella di aumentare la

velocità di trasporto nei collegamenti tra le città ma anche

al loro interno, soprattutto per le grandi megalopoli dove

oggi i tempi di attraversamento sono spesso insostenibili.

Di seguito si illustrano alcuni progetti e ipotesi progettuali utili a capire come potrà cambiare il trasporto pubblico:

> il treno a lievitazione magnetica (Maglev)

> il Tubular rail e il Futuretrain

> ll Superbus

> lo Straddling bus.


TRASPORTO DI MASSA: TRENI A LIEVITAZIONE MAGNETICAL’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

Il Maglev è un treno a levitazione magnetica in grado di

procedere senza contatto con l’infrastruttura.

Repulsione e attrazione magnetica, oltre a consentire al

veicolo di essere sollevato sull’infrastruttura, vengono uti-

lizzate anche come trazione.

Non avendo punti di attrito con le rotaie, l'unica forza che

si oppone al suo moto è l'attrito dell'aria consentendo al

Maglev di viaggiare a velocità elevatissime (fino a 581

km/h) con un consumo di energia limitato e un livello di

rumore accettabile.

Nonostante il sistema sia concorrenziale con l’aereo anche

nei lunghi percorsi, proprio in virtù della velocità elevata,

gli alti costi di realizzazione ne hanno limitato le realizza-

zioni a poche tratte a livello urbano:

> la linea metropolitana Tobu-kyuryo a Tokio, dove viag-

gia ad una velocità di 100km/h

> il collegamento tra l’aeroporto di Shangai e il centro

città (nelle immagini); la linea, lunga 30 Km, viene

percorsa dal treno in 7 minuti e 20 secondi con una

velocità massima di 500 km/h e una velocità media di

200 km/h.

37

TRASPORTO DI MASSA: TUBULAR RAIL E FUTURETRAINL’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

Altre idee progettuali per i treni a grande velocità sono state

elaborate solo a livello concettuale, ma rappresentano un

interessante esempio dell’evoluzione del sistema ferroviario

del futuro. Tra queste si possono citare:

> il Tubular Rail, un treno senza rotaie che viaggia sospe-

so passando attraverso piloni. Il punto di forza del siste-

ma sarebbe rappresentato dai bassi costi, fino al 60%

in meno rispetto ai sistemi tradizionali, e dalla possibile

realizzazione nei centri ad alta densità di popolazione

all'interno di infrastrutture esistenti con impatti ridotti

> il Futuretrain, un concept sviluppato in Cina che pre-

vede un treno che non si ferma mai. Tramite l’utilizzo

di moduli sganciabili, il treno evita l’arresto in stazione

proseguendo per il percorso.


TRASPORTO DI MASSA: IL SUPERBUSL’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

Il Superbus è un veicolo elettrico progettato in Olanda adi-

bito al trasporto collettivo di persone.

Il progetto è legato a uno specifico concetto innovativo di

mobilità: realizzare servizi a domanda porta-porta, unendo

la forte flessibilità del servizio, al confort di viaggio ed alla

elevata velocità.

Il veicolo è pensato per muoversi nei percorsi urbani in

sede promiscua e nelle tratte extraurbane su una propria

infrastruttura dove può raggiungere la velocità massima di

250 Km/h.

Il Superbus è lungo 15 metri e offre 23 posti a sedere con

8 porte per lato ed è destinato agli spostamenti su medio-

lunghe distanze.

Oltre all’innovativo design, il Superbus è dotato di sistemi

tecnologici avanzati, tra i quali un sistema di riconosci-

mento degli ostacoli e un sistema di guida elettronica per

assicurare elevati livelli di sicurezza.

Diverse dimostrazioni sono state condotte sia in Europa

che negli Emirati Arabi.

39

TRASPORTO DI MASSA: STRADDLING BUSL’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

Lo Straddling bus (lett. bus a cavallo), ancora un’ipotesi

progettuale sviluppata in Cina, è un mezzo di trasporto col-

lettivo che corre sopra la carreggiata stradale, consentendo

alle auto di passarvi sotto sia durante la marcia che durante

le fermate, senza quindi ridurre lo spazio a disposizione dei

veicoli tradizionali.

Lo Straddling bus è un sistema a guida vincolata che viaggia

su due rotaie poste ai lati della carreggiata e può raggiunge-

re una velocità di circa 60 Km/h trasportando oltre 1.200

persone. L’altezza dal suolo della cabina e delle stazioni è

compresa tra i 4,5 ed i 5,5 metri.

Il veicolo è alimentato a batterie ad ultacapacitori, in grado

di ricaricarsi in tempi brevissimi in punti prestabiliti del per-

corso, quali ad esempio le fermate.


PERSONAL RAPID TRANSITL’INNOVAZIONE TECNOLOGICA

I Personal Rapid Transit rappresentano un esempio di so-luzione di mobilità intermedia tra trasporto collettivo e in-dividuale in grado di soddisfare la domanda all'interno dei centri urbani o in zone ad elevata concentrazione direzio-nale e commerciale; sono piccole unità di trasporto a guida vincolata che consentono viaggi diretti dalla stazione di origine a quella di destinazione finale, secondo il percorso più breve e senza fermate intermedie.Vi sono diverse soluzioni proposte e sperimentate a livello prototipale, ma le uniche realizzazioni operative sono quel-la del sistema ULTRa per l’Aeroporto Heatrow di Londra e “2getthere” per la nuova città di Masdar negli Emirati Arabi Uniti.Ad Heathrow la ULTRa ha realizzato un sistema di collega-mento tra il terminal 5 e i parcheggi, che utilizza veicoli su

gomma senza autista che corrono in sede riservata e sono guidati da un sistema laser a una velocità massima di 40 km/h. I passeggeri possono impostare direttamente il par-cheggio in cui devono andare attraverso un monitor all’in-terno del veicolo, che ospita fino a 6 passeggeri. In base alle previsioni di ULTra, si potranno raggiungere i cinquecentomila passeggeri all’anno, sostituendo gli attua-li autobus-navetta.A Masdar City, la città-utopia in costruzione negli Emira-ti Arabi che punta ad avere una impronta ecologica pari a zero, è prevista un’area pedonale di 6 km2 servita da un sistema di trasporto pubblico multi-livello con un ruolo centrale svolto da un PRT: 3.000 veicoli elettrici che tra-sportano fino a 6 passeggeri su una rete di 85-100 stazioni e un obiettivo di 135.000 viaggi al giorno.

41

CONCLUSIONI: UNA NUOVA CULTURA DELLA MOBILITÀ

L’innovazione tecnologica in corso è un fattore strategico

che abiliterà un’evoluzione strutturale dei modelli di mo-

bilità ma solo se la cultura e i comportamenti di mobilità

saranno in grado di promuovere il cambiamento.

L’auto sarà ancora per lungo tempo la protagonista della

mobilità, assicurando uno dei valori fondamentali della con-

temporaneità, la libertà di movimento, ma la connessione

“on line” con reti intelligenti di gestione del traffico ne ot-

timizzerà l’uso, modificherà il comportamento di guida, ga-

rantirà più sicurezza.

L’avvento dell’auto elettrica e di altre alimentazioni a bas-

so impatto avrà effetti significativi sull’inquinamento nelle

città, così come sulle politiche energetiche e sulle smart

grid (parco come grande accumulatore di energia prodotta

da fonti rinnovabili), ma non risolverà il problema cruciale

nelle grandi aree urbane: la congestione e la mancanza di

spazio per la sosta.

In molte metropoli dotate di estesi sistemi di trasporto col-

lettivo, come Parigi, Londra, New York, Tokio e Singapore,

il numero di auto per abitante si è notevolmente ridotto ed

è di gran lunga inferiore a quello delle città italiane (circa

0,2-0,3 auto per abitante contro le 0,7-0,9 delle città ita-

liane). Anche la bici sta rapidamente riprendendo quota.

Le grandi potenzialità delle innovazioni dei prossimi decen-

ni potranno essere valorizzate se si seguirà un approccio

sistemico e integrato su tre fronti:

> politiche urbanistiche e di mobilità > mobilità collettiva, mobilità privata e mobilità collettiva “personalizzata” > IT e mobilità


INTEGRARE POLITICHE URBANISTICHE E DI MOBILITÀCONCLUSIONI: UNA NUOVA CULTURA DELLA MOBILITÀ

Coordinare e integrare le politiche del territorio e delle cit-

tà con le politiche per i trasporti è un passaggio obbligato

per frenare la crescita indiscriminata degli insediamenti,

riorientando lo sviluppo territoriale verso un modello più

equilibrato e attento ai problemi della mobilità delle per-

sone e delle merci.

Una delle cause principali dello squilibrato modello di mo-

bilità italiano, fondato sul potenziale dell’automobile ma

incapace di assicurare la piena libertà di movimento, è

l’assenza di una visione integrata tra lo sviluppo del territo-

rio e i sistemi di trasporto.

L’assenza di una pianificazione dei sistemi di trasporto integrata con l’evoluzione territoriale ed economico-sociale delle aree urbane è tra le principali cause dei problemi di traffico.

43

COOPERAZIONE TRA AUTO E TRASPORTO COLLETTIVOCONCLUSIONI: UNA NUOVA CULTURA DELLA MOBILITÀ

Nella mobilità del futuro l’automobile avrà sempre un ruolo

rilevante, ma la sua funzione dovrà evolvere per essere parte

virtuosa del miglioramento della catena della mobilità (door

to door), in sinergia con Metropolitane, Bus Rapid Transit,

Tram, Treni regionali e altri sistemi mobilità pubblica o con-

divisa.

In un complesso sistema urbano occorre definire un sistema

di offerta innovativo che consenta di integrare, attraverso

nodi di interscambio multifunzionali e una rete informativa

comune, ogni singolo sistema di mobilità e valorizzarne al

massimo le potenzialità e i vantaggi:

> i sistemi di trasporto collettivo che svolgono la funzione

essenziale di assicurare grandi capacità di trasporto ver-

so le aree più dense delle città (centri storici, business

district, aree commerciali)

> i sistemi di trasporto collettivo “personalizzato”, come

le nuove formule di car pooling, car sharing e bike sha-

ring o i più innovativi sistemi di Personal Rapid Transit,

con funzione di distribuzione dai nodi del trasporto col-

lettivo

> il trasporto individuale destinato a soddisfare le esigen-

ze di maggiore libertà negli spostamenti per lavoro e per

il tempo libero.

Sistemi di mobilità integrati e interconnessi, in cui le varie modalità non siano alternative ma complementari secondo un approccio di value network che sempre più può applicarsi anche al settore della mobilità.


UN NETWORK DI MOBILITÀ ON LINECONCLUSIONI: UNA NUOVA CULTURA DELLA MOBILITÀ

L’Information technology fornirà enormi opportunità per lo

sviluppo di sistemi di mobilità integrati. Finora le tecnolo-

gie a bordo dei veicoli hanno svolto la funzione di miglio-

rare le prestazioni, ridurre i consumi, aumentare il confort,

incrementare i livelli di sicurezza.

Internet ha invece fino ad oggi avuto un ruolo marginale

nel settore della mobilità. Gli spazi di applicazione della

rete sono enormi: monitoraggio e regolazione del traffico,

infomobilità, modelli predittivi di evoluzione della mobilità

e del territorio, servizi all’utente.

I veicoli saranno connessi a centrali operative di governo della mobilità e tra loro (peer to peer) e fungeranno da sensori diffusi sul territorio per raccogliere, elaborare ed erogare informazioni in tempo reale, precise e personalizzate. Gli utenti potranno ricevere nuovi servizi e con-tenuti che renderanno più sicuro e confortevole il viaggio e più semplice e conveniente l’uso in-tegrato di tutti i sistemi di mobilità.

RACCOLTA DATI ELABORAZIONE DATI

CENTRALE OPERATIVA

SPIRE MAGNETICHE <->

TELECAMERE <->

VARCHI ZTL <->

FLOATING CAR DATA <->

GSM <->

GPS <->

ODOMETRI <->

GIROSCOPI <->

GPRS / WI-FI <->

CONTAPERSONE <->

SENSORISTICA A BORDO <->

<-> CALL CENTER

<-> INTERNET

<-> SMS

<-> WAP

<-> PMV

<-> PALINE INTELLIGENTI

<-> CHIOSCHI INFORMATIVI

<-> INFORMAZIONI A BORDO

IMPIANTI SEMAFORICI

DIFFUSIONE INFORMAZIONI

45

I SISTEMI INTERMEDI COME RISPOSTA IMMEDIATA CONCLUSIONI: UNA NUOVA CULTURA DELLA MOBILITÀ

Molte città, in particolare in Italia, soffrono di un ritardo sto-

rico nella realizzazione degli indispensabili sistemi di tra-

sporto di massa, difficilmente colmabile nel medio periodo.

I sistemi di trasporto intermedi offrono l’opportunità di cre-

are un’offerta alternativa di mobilità, integrando il trasporto

collettivo con il trasporto individuale.

A partire dai nodi principali del trasporto collettivo (stazioni,

fermate della metropolitana), si possono realizzare nuove

formule di servizio in sharing per iniziare o concludere gli

spostamenti, con una tariffazione integrata al trasporto col-

lettivo (ad es. la Regione Lombardia ha lanciato il progetto

E-VAI, car sharing elettrico integrato con la rete ferroviaria).

I sistemi intermedi, oltre a migliorare la mobilità nei centri

storici e direzionali, possono garantire un’accessibilità più

capillare anche nelle periferie, favorendone il riscatto e la

valorizzazione.

In futuro questi approcci potranno evolvere in sistemi di

Personal Rapid Transit, in grado assicurare maggiori capa-

cità di trasporto.

Simulazioni sulle potenzialità della Micromobilità©: Linea 9 della metropolitana a Parigi e Metropolitana di RomaFonte: Khronopolis, Idea Books, 2009


DALLA PROPRIETÀ AL SERVIZIOCONCLUSIONI: UNA NUOVA CULTURA DELLA MOBILITÀ

L’integrazione tra i i vari sistemi di mobilità e la diffusione

dei sistemi intermedi (sia nelle forme più tradizionali come

il car sharing, che in quelle più innovative dei Personal

Rapid Transit) promuoveranno il concetto di mobilità come

servizio e modificheranno il valore sociale della “proprietà

dell’auto come status”.

Uso in networkUso individuale

Prodotto

Servizio

Dalla proprietà al servizio

Automobile

Car Sharing

Auto connessa in rete

PRT

Trasportocollettivo

47

IN CONCLUSIONE: POLITICHE CORAGGIOSE

Di fronte alle emergenze che derivano dalla attuale crisi dei sistemi di mobilità solo politiche di mobilità coraggiose, di lungo respiro e sostenute da una strategia interdisciplinare che sappia integrare l’urbanistica, l’ingegneria dei trasporti, la scienza ambientale, la sociologia, l’etica e l’economia possono garantire soluzioni durature per il miglioramento della qualità della vita e del benessere cittadino.

La tecnologia offre straordinarie opportunità … ma solo la visione politica e l’azione programmatica potranno dare organicità alle soluzioni tecniche.

Da l libro “Salvarsi dal Traffico: governo, regole, soluzioni e tecnologie per una mobilità urbana di qualità”; L. Montanari, A. Zara, S. Gragnani - Il sole 24 Ore S.p.A. 2005

Lem Reply è la società di Reply dedicata ai servizi di consulenza sull’innovazione nelle politiche, nelle strategie, nell’organizzazione e nelle tecnologie per la mobilità, in particolare nella mobilità sostenibile ed elettrica.

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Rapporto Innovazione reti e città intelligenti Lem Reply

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