SOSTENIBILITÀ ENERGETICA,
ECONOMICA E AMBIENTALE DELLA
MOBILITÀ URBANA INTEGRATA
Morris Brenna, Federica Foiadelli, Michela Longo, Dario Zaninelli
Politecnico di Milano – Dipartimento di Energia
Coordinato da:
Organizzato da:
Roma – Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti, sala Emiciclo
19 - 20 marzo 2015
Sistema di mobilità integrato
La proposta è quella di realizzare le stazioni di ricarica
presso i parcheggi di interscambio fra mobilità privata e
linee metropolitane
flusso di mobilità
flusso di energia
sfruttando la
Viabilità esterna o
per la mobilità
principale interna
sinergia con le
infrastrutture
esistenti e i sistemi
di generazione
Parcheggi di interscambio
rete elettrica
fonti rinnovabili
fotovoltaici
basati su fonti
rinnovabili
veicoli elettrici e ibridi
plug-in
sistemi di trasporto
centri storici e quartieri centrali
elettrificati
6° CONVEGNO NAZIONALE SISTEMA TRAM - “Non solo Tram: I sistemi a via guidata per il trasporto Pubblico Locale”
Roma – Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti, sala Emiciclo
19 – 20 marzo 2015
2
Vantaggi della proposta
Ambientale:
uso nei centri storici di sistemi di trasporto pubblici
(tram, metropolitane, …) e ottimizzazione
dell'utilizzo di fonti di energia rinnovabili
Energetico:
recupero dell'energia di frenatura dei treni
metropolitani altrimenti dispersa; maggiore efficienza
del sistema; riduzione del problema del
riscaldamento delle gallerie
Infrastrutturale: utilizzo e ottimizzazione delle infrastrutture esistenti
col vantaggio di minimizzare opere invasive
all'interno dei centri abitati e conseguentemente
accelerare il processo di installazione delle colonnine
di ricarica per veicoli elettrici
6° CONVEGNO NAZIONALE SISTEMA TRAM - “Non solo Tram: I sistemi a via guidata per il trasporto Pubblico Locale”
Roma – Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti, sala Emiciclo
19 – 20 marzo 2015
3
Potenze assorbite dai treni
Nelle linee metropolitane con treni dotate di frenatura
rigenerativa, solo il 30% dell'energia viene recuperata, il
restante 70% viene dissipato a bordo dei treni
Massima probabilità: coasting
Potenza corrispondente alla
massima energia recuperabile
6° CONVEGNO NAZIONALE SISTEMA TRAM - “Non solo Tram: I sistemi a via guidata per il trasporto Pubblico Locale”
Roma – Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti, sala Emiciclo
19 – 20 marzo 2015
4
Energia recuperabile
Analizzando il caso di una metropolitana reale si
nota come la quantità di energia che può essere
recuperata e accumulata è piuttosto significativa,
soprattutto nelle fasce di punta mattutine e serali
energia media accumulata nell'ora [kWh]: orario programmato
energia media accumulata nell'ora [kWh]: orario reale
200
150
100
6° CONVEGNO NAZIONALE SISTEMA TRAM - “Non solo Tram: I sistemi a via guidata per il trasporto Pubblico Locale”
Roma – Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti, sala Emiciclo
19 – 20 marzo 2015
ore 24-1
ore 23-24
ore 22-23
ore 21-22
ore 20-21
ore 19-20
ore 18-19
ore 17-18
ore 16-17
ore 15-16
ore 14-15
ore 13-14
ore 12-13
ore 11-12
ore 10-11
ore 9-10
ore 8-9
0
ore 7-8
50
ore 6-7
Energia recuperata [kWh]
250
5
Esempio di dimensionamento
Energia recuperabile giornaliera: 2530 kWh
Potenza media
1500 kW
Capacità batteria: 24 kWh
SoC:
0,4
Numero di veicoli:
Potenza di ricarica:
175
<10 kW
6° CONVEGNO NAZIONALE SISTEMA TRAM - “Non solo Tram: I sistemi a via guidata per il trasporto Pubblico Locale”
Roma – Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti, sala Emiciclo
19 – 20 marzo 2015
6
Grazie
per la cortese attenzione 
Federica Foiadelli
Professore Associato presso il Politecnico di Milano
Dipartimento di Energia
Coordinato da:
Organizzato da:
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19 - 20 marzo 2015