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Elettrificazione del trasporto pubblico lacustre e ricarica ad alta potenza: stato dell’arte, normative, soluzioni di ricarica eanalisi

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Elettrificazione del trasporto pubblico lacustre e ricarica ad alta potenza: stato dell’arte, normative, soluzioni di ricarica eanalisi

Analisi di elettrificazione del trasporto pubblico lacustre e valutazione dei requisiti di ricarica in alta potenza: stato dell’arte, indagine normativa, schemi di integrazione nella rete, analisi energetica per categoria traghetto e motonave, identificazione dei relativi requisiti di batteria e di ricarica, confronto tecnico–economico per connessione diretta dell’infrastruttura di ricarica alla rete e connessione con integrazione di accumulo stazionario.

Le imbarcazioni adibite al trasporto pubblico per vie d’acque interne, o per brevi tratte via mare, rappresentano uno dei segmenti più promettenti per la completa elettrificazione. Queste navi, infatti, presentano profili operativi prevedibili, con percorsi brevi e prefissati, che le rendono particolarmente adatte all’alimentazione elettrica a batteria.

 

Gli aspetti critici sono legati ai requisiti di ricarica. Infatti, i vincoli di peso e volume a bordo nave limitano le dimensioni della batteria di bordo, che necessita di essere ricaricata tra un viaggio e l’altro per completare il servizio giornaliero. Il tempo di ricarica, tuttavia, è spesso limitato da programmi molto cadenzati che rendono necessaria una ricarica ad alta potenza nell’ordine del Megawatt. L’esercizio di tali livelli di potenza richiede delle condizioni specifiche sia per la connessione alla rete elettrica che per il sistema di ricarica, che dovranno essere opportunamente integrate. L’attività di ricerca illustrata nel presente rapporto è pertanto incentrata sulla elettrificazione del trasporto pubblico lacustre e la relativa ricarica ad alta potenza.

 

Partendo dall’analisi dello stato dell’arte e da un’indagine sugli aspetti normativi, si inquadrano il contesto e le opzioni di sviluppo del settore. Segue poi l’analisi sulle possibili configurazioni per l’integrazione dell’infrastruttura di ricarica nella rete elettrica, che conclude la parte di ricerca bibliografica e documentale. Sulla base del materiale raccolto, sono state poi sviluppate delle analisi di elettrificazione per la categoria traghetto e motonave. Il problema è stato trattato basandosi su profili di utilizzo reali e valorizzando i dati acquisiti tramite l’attività di monitoraggio dei consumi di due navi ibride plug–in. Per ciascuna categoria di nave sono stati identificati i consumi energetici e i requisiti di batteria e di ricarica. Per il caso del traghetto, il più esigente in termini di potenza di ricarica, sono state inoltre analizzate due opzioni di integrazione nella rete, offrendo un confronto di carattere tecnico–economico.

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