Il settore dei trasporti pubblici è in costante evoluzione, spinto dalla crescente necessità di ridurre l'impatto ambientale e ottimizzare l'efficienza operativa. In questo contesto, gli autobus "Mild Hybrid" emergono come una soluzione intermedia e altamente efficace, capace di combinare i vantaggi dei motori a combustione interna con le opportunità offerte dalla propulsione elettrica. Questa tecnologia, che si concentra sul recupero e riutilizzo dell'energia, rappresenta un passo significativo verso una mobilità più sostenibile e conveniente per le città.
Il Sistema Mild Hybrid: Recupero Energetico e Propulsione Assistita
Il cuore della tecnologia Mild Hybrid risiede nella sua capacità di recuperare energia che altrimenti andrebbe persa. Come spiegato dal Direttore tecnico VERS Mirosław Wendeker, il sistema VERS Mild Hybrid si concentra sul recupero dell’energia durante il processo di frenatura del motore a combustione. Invece di dissipare l'energia cinetica sotto forma di calore, questa viene recuperata tramite un motore elettrico 48V con una potenza fino a 10 kW. Questa energia, accumulata in un modulo di supercondensatori, viene poi utilizzata per supportare il motore principale durante le fasi di accelerazione e per alimentare le apparecchiature di bordo mentre il veicolo è in moto.
Un esempio di questa innovazione è il sistema VERS Mild Hybrid, un sistema ibrido avanzato basato sulla tecnologia di supercondensatori, dedicato agli autobus urbani, che è stato lanciato nel 2021. Fa parte di una nuova generazione di sistemi ibridi basati su grafene ed elettrodi di carbonio. Grazie ad un recupero di energia con efficienza fino al 99%, il sistema consente un risparmio significativo sul carburante. La capacità nominale del VERS Mild Hybrid System è di 130 Wh, ottimizzata per la modalità di circolazione dell'autobus urbano. Il team di VERS ha inoltre vinto l’edizione polacca dell’Acceleratore MITEF CEE 2019 e ha partecipato al programma di accelerazione presso il MIT a Boston, brevettando il sistema ibrido di nuova generazione e ricevendo il premio “Orzeł Innowacji” (Aquila di Innovazione).
La soluzione mild hybrid sarà offerta anche in combinazione con la trazione a gas. Il modulo mild hybrid sarà ordinabile entro la fine di quest’anno e consegnato entro la fine del 2022. Questa soluzione, comunemente nota sul mercato come mild hybrid, segna una naturale evoluzione della tecnologia di recupero negli autobus, una tecnologia che utilizza l'energia generata durante la frenata. Il sistema si basa su tre elementi cruciali: una macchina elettrica, un sistema di accumulo di energia e un driver per la struttura che monitora il funzionamento del sistema. In frenata, la macchina elettrica del bus funge da generatore e ricarica l'energia accumulata con la massima potenza disponibile. La capacità dell'accumulatore di energia è stata scelta in modo da facilitare il recupero di energia in frenata dalla velocità di circa 60 km/h in discesa.
Vantaggi Economici e Operativi: TCO, Start Assist e Battery Protection
L'ottimizzazione del Total Cost of Ownership (TCO) è un aspetto fondamentale per gli operatori di flotte. I sistemi Mild Hybrid sono stati progettati per ridurre il costo totale di utilizzo del veicolo. Per questo motivo, sono state introdotte funzioni aggiuntive che migliorano l’affidabilità e riducono i costi della flotta di veicoli.
Tra queste, spiccano due funzioni chiave:
- Start Assist (Supporto dell’Avviamento): Il sistema supporta l’impianto elettrico con una corrente di intensità fino a 150 A. Questo favorisce l’avviamento del motore in condizioni meteorologiche avverse, anche per le batterie a basso livello di carica, assicurando una maggiore prontezza operativa del veicolo.
- Battery Protection (Protezione della Batteria): Il sistema Mild Hybrid funge da buffer di energia, proteggendo le batterie di bordo contro un’intensa ricarica dopo l’avviamento. Questa protezione prolunga la vita dei componenti, e, di conseguenza, riduce i costi per gli Operatori, minimizzando la necessità di sostituzioni frequenti.
L'alta efficienza di accumulo dell’energia basata sui supercondensatori si traduce in sicurezza a bordo del veicolo e maggiore vita utile del dispositivo. Il sistema è stato progettato per consentire oltre 1.000.000 di cicli di ricarica, ovvero più di 70.000 ore di funzionamento del dispositivo. Per monitorare il risparmio effettivo di energia, esiste un sistema di misurazione che offre ai clienti report dedicati con i risultati del funzionamento del Sistema VERS a bordo dei loro autobus. Oltre ad altre informazioni statistiche importanti per chi utilizza il veicolo, come consumo medio di carburante e percentuale del tempo di freno motore.
Riduzione delle Emissioni e Impatto Ambientale
Perché scegliere un'auto MILD HYBRID... e perché no
Uno dei maggiori incentivi per l'adozione dei veicoli Mild Hybrid è la significativa riduzione delle emissioni. Michael Wenkender, Presidente del CDA VERS, afferma che i sistemi Mild Hybrid ottengono la migliore riduzione delle emissioni di CO2. Secondo l’azienda analitica Ricardo, le cosiddette ibride leggere permettono di ridurre le emissioni del 6-15% rispetto alle macchine tradizionali. Questo si traduce in un minor impatto ambientale e contribuisce al raggiungimento degli obiettivi di sostenibilità urbana.
Oltre alla riduzione delle emissioni di CO2, i sistemi Mild Hybrid contribuiscono a migliorare la qualità dell'aria nelle città, un aspetto cruciale per la salute pubblica. La minore dipendenza dai combustibili fossili per le fasi di accelerazione e l'ottimizzazione del consumo di carburante durante il ciclo di vita del veicolo portano a una diminuzione complessiva di inquinanti atmosferici.
Il tempo necessario per ripagare l’investimento è inferiore a 3-5 anni dal giorno di acquisto, rendendo questa tecnologia non solo ecologicamente vantaggiosa ma anche finanziariamente attraente per gli operatori di trasporto pubblico.
Nuove Flotte e Rinnovamento del Parco Autobus
Diverse città e aziende di trasporto stanno investendo massicciamente nel rinnovamento delle loro flotte con mezzi Mild Hybrid.
Il Rinnovamento di Roma
Il Sindaco Roberto Gualtieri ha dichiarato: "Facciamo un importante passo avanti con 118 nuovi autobus più ecologici, moderni, più confortevoli, con una strategia di rinnovamento radicale che ci porterà ad avere una flotta a Roma con l'età media tra le più basse in Italia, e con sistemi avanzati come il Tap and go che sta avendo uno straordinario successo". Ha poi spiegato: "Abbiamo 1800 autobus con un'età media molto alta. La stiamo abbassando radicalmente. Quest'anno è a 7 anni, la porteremo a 5 anni e dimezzeremo il ciclo di vita. Quando siamo arrivati c'erano autobus di 18/20 anni, alla fine di questo ciclo gli autobus dureranno 10 anni. Quindi saranno sempre vetture nuove e meno inquinanti. Alla fine di questo programma circa 1.100 autobus saranno completamente nuovi. Già ne sono stati ordinati quasi 1000, tra il 2024/25 e la fine del 2026 avremo circa 1.100 autobus nuovi e altrettanti più vecchi che saranno usciti. Un cambio completo della flotta con un quarto di autobus elettrici".
I nuovi bus sono Mercedes, modello Citaro, e sono mezzi Mild Hybrid che consentono un risparmio nei consumi fino a circa l'8% rispetto a un bus tradizionale. Garantiscono un comfort superiore per i passeggeri, grazie anche alle tre porte, e maggiore sicurezza per l’autista, disponendo di una cabina guida separata. Ospitano 24 passeggeri seduti e 79 in piedi e hanno un posto per portatori di disabilità motoria. L'acquisto dei 118 nuovi mezzi Mild Hybrid è solo il primo passo di un percorso più ampio che, attraverso un piano acquisti di oltre 1.000 bus nei prossimi quattro anni, consentirà di offrire agli utenti una flotta sempre più "giovane" e sempre più green. L’età media del parco bus sarà infatti di 5 anni già alla fine del 2024, a fronte dei 10 anni del valore medio nell’Ue.
Il Progetto di Reggio Emilia con SETA
A Reggio Emilia, il progetto strategico di SETA per il servizio urbano è stato completato in anticipo rispetto alle previsioni. Dopo i primi 27 nuovi bus arrivati a settembre 2022, sono pronti ad entrare in servizio ulteriori 21 nuovi bus a metano mild hybrid di ultima generazione, grazie ai quali viene sostanzialmente rinnovata la flotta urbana di bus da 12 metri di Reggio Emilia, in anticipo di oltre sei mesi rispetto alle previsioni che fissavano il traguardo alla fine dell’anno. L'investimento complessivo è di oltre 15 milioni di euro, grazie all’importante contributo della Regione Emilia-Romagna e del Comune di Reggio Emilia, di cui circa 7 milioni a carico del Comune, circa 5 milioni della Regione e quasi 4 milioni a carico di SETA.
Questi 21 nuovi mezzi sostituiscono altrettanti bus urbani alimentati a Gpl in servizio sulle strade di Reggio Emilia ormai da circa vent’anni, segnando così il definitivo abbandono di tale tipologia di mezzo pubblico che, per quanto riguarda SETA, era presente solo in territorio reggiano. Tutti i nuovi mezzi a metano, inoltre, possono essere riforniti autonomamente grazie alla stazione di servizio realizzata all’interno del deposito aziendale SETA di via del Chionso, che consente di ridurre sensibilmente i costi d’acquisto del carburante sostenuti dall’azienda, velocizzare i tempi di rifornimento dei mezzi e rendere così sempre più conveniente e diffuso l’impiego degli autobus a basso impatto ambientale.
I 21 nuovi mezzi presentati da SETA sono caratterizzati da importanti elementi di innovazione tecnologica ed elevata sostenibilità ambientale. Si tratta di bus urbani MAN Lion’s City da 12 metri di lunghezza, alimentati a metano compresso CNG con motore in versione Mild Hybrid, classe di emissioni Euro 6. Dispongono di un propulsore elettrico che integra e supporta le performance del motore termico. Il motore elettrico è alimentato da energia ad impatto ambientale zero, generata durante la fase di decelerazione del mezzo ed accumulata in speciali batterie. Il sistema Mild Hybrid garantisce una sensibile riduzione dei consumi di carburante ed una contestuale riduzione delle emissioni in atmosfera. I MAN Lion’s City possono ospitare fino a 93 passeggeri, di cui 25 seduti, e dispongono di una postazione attrezzata per utenti con disabilità motorie.
Antonio Nicolini, Presidente di SETA, ha dichiarato: “Oggi è un giorno molto importante per il trasporto pubblico reggiano, che compie un importante salto di qualità all’insegna del rinnovamento della flotta e della sua progressiva decarbonizzazione”. Ha ricordato l'impegno di rinnovare completamente entro la fine del 2023 l’intera flotta cittadina, e ha aggiunto: "Oggi, con oltre sei mesi di anticipo sulla scadenza fissata, onoriamo quell’impegno che ci consente di dismettere i bus a Gpl, tipologia che per varie ragioni non ha mai attecchito nel sistema nazionale del trasporto pubblico ed era presente in maniera così rilevante nella sola città di Reggio Emilia”. Nicolini ha sottolineato come “Grazie a questo intervento l’età media della flotta urbana di Reggio Emilia non solo si abbatte drasticamente, ma in pratica si azzera, diventando così la flotta urbana più giovane e moderna dei tre bacini in cui opera SETA, primeggiando certamente in ambito regionale e nazionale”.
Complessivamente, tra il 2021 ed il 2023 i nuovi mezzi acquistati da SETA per il bacino di Reggio Emilia ammontano ad 86 (di cui 52 urbani e 34 extraurbani), per un investimento complessivo di 24 milioni di euro. Nel prossimo triennio 2024-2026 prevedono di proseguire ulteriormente su questo percorso, immettendo in servizio altri 56 nuovi mezzi per un investimento complessivo di 19 milioni di euro. In totale, quindi, entro il 2026 saranno ben 140 i nuovi autobus che verranno immessi in servizio nel bacino provinciale reggiano, su una flotta complessiva di 280 mezzi. Inoltre, il nuovo distributore aziendale di metano, inaugurato lo scorso settembre, è stato realizzato grazie ad un investimento di circa 1,4 milioni di euro ed è in grado di erogare il carburante sia nella tradizionale forma gassosa CNG sia nell’innovativa versione liquida LNG, impiegata dai più recenti mezzi extraurbani. Tutto questo avviene nonostante le enormi difficoltà che il sistema nazionale della mobilità sta conoscendo ormai da quasi tre anni, vissuti in pressoché costante e continua emergenza (prima di natura sanitaria, ora anche geopolitico-economica), con pesanti ricadute anche sull’equilibrio economico-finanziario delle aziende.
Il sindaco Luca Vecchi ha dichiarato: “Negli ultimi anni a Reggio Emilia il servizio di trasporto pubblico ha scontato difficoltà derivanti da un problema oggettivo, ovvero l’elevata età media della flotta urbana, che ha costituito un fattore limitante all’efficienza del servizio ed alla capacità di attrarre nuovi passeggeri. L’operazione che oggi viene a compimento ha una portata storica, ed è la realizzazione concreta di un impegno assunto dagli Enti soci e dall’azienda che conferma la vocazione della nostra città ad investire nell’innovazione e nella sostenibilità. Vocazione confermata anche di recente dall’Amministrazione comunale, che ha approvato gli atti relativi a nuovi investimenti per 8 milioni di euro riferiti al PNRR, che riguarderanno ulteriori investimenti sulla flotta del trasporto pubblico".
Stefano Riva, Amministratore Unico dell’Agenzia per la Mobilità di Reggio Emilia, ha sottolineato che “Questa operazione di forte innovazione rappresenta la base di un processo di discontinuità che vogliamo dare al sistema di trasporto pubblico locale e, più in generale, alla mobilità nel suo complesso che deve diventare sempre più sostenibile".
Andrea Corsini, Assessore a Mobilità e Trasporti della Regione Emilia-Romagna, ha commentato: “Saluto con piacere e soddisfazione il risultato raggiunto da SETA, che si colloca all’interno della strategia regionale di rinnovamento del parco mezzi del trasporto pubblico locale”. Ha aggiunto che la grande sfida è proprio quella di migliorare l’offerta di trasporto pubblico - attraverso mezzi più moderni, sostenibili, efficienti e tecnologici - per conquistare nuove quote di utenza. Altrettanto importante è la politica di incentivazione che la Regione ha lanciato da alcuni anni, imperniata sulla gratuità del trasporto pubblico per le fasce d’età più giovani e che sta garantendo notevoli risparmi alle famiglie.
Caratteristiche Tecniche e Configurazione dei Veicoli
I moderni autobus Mild Hybrid offrono una vasta gamma di configurazioni e caratteristiche tecniche per adattarsi alle diverse esigenze operative.
Mercedes Citaro Mild Hybrid
I nuovi bus Mercedes, modello Citaro, sono mezzi Mild Hybrid che consentono un risparmio nei consumi fino a circa l'8% rispetto a un bus tradizionale. Garantiscono un comfort superiore per i passeggeri, grazie anche alle tre porte, e maggiore sicurezza per l’autista, disponendo di una cabina guida separata. Ospitano 24 passeggeri seduti e 79 in piedi e hanno un posto per portatori di disabilità motoria.
MAN Lion's City Mild Hybrid
I bus urbani MAN Lion’s City da 12 metri di lunghezza, alimentati a metano compresso CNG con motore in versione Mild Hybrid, classe di emissioni Euro 6, dispongono di un propulsore elettrico che integra e supporta le performance del motore termico. Il motore elettrico è alimentato da energia ad impatto ambientale zero, generata durante la fase di decelerazione del mezzo ed accumulata in speciali batterie. Il sistema Mild Hybrid garantisce una sensibile riduzione dei consumi di carburante ed una contestuale riduzione delle emissioni in atmosfera.
Per i MAN Lion’s City, partendo da un modello base si possono configurare fino a sei varianti. Per la versione interurbana sono di serie i pneumatici in formato 295/80 R22.5. Si possono configurare due postazioni di guida: la versione classica del MAN Lion’s Intercity e quella VDV propria di MAN della nuova generazione MAN Lion’s City. Qui è possibile regolare la parte inferiore insieme al volante in base alle esigenze del conducente. Gli strumenti, i pulsanti e le indicazioni nella postazione di guida VDV sono disposti in tre zone in base alla frequenza di utilizzo. Basta un'occhiata: il display di guida da 12 pollici completamente digitale ad alta risoluzione permette ai conducenti di rilevare senza sforzo e in tempi brevissimi tutte le informazioni importanti - e quindi di reagire altrettanto rapidamente. Con elementi chiari e moderne viste tridimensionali il display a colori fornisce informazioni su velocità, numero di giri, navigazione, informazioni media e messaggi dei sistemi di assistenza - riportando avvertimenti e informazioni. Pieno controllo tra le mani: con il volante multifunzione opzionale i conducenti di autobus possono accedere rapidamente a tutte le funzioni principali e al tempo stesso concentrarsi sulla circolazione stradale - senza togliere le mani dal volante. Il volante offre una maneggevolezza ottimale e può essere impiegato in modo facile e sicuro. I tasti multifunzione si trovano disposti in modo ergonomico su due isole dei comandi.
All'interno della versione per le tratte interurbane trovano posto fino a 102 persone, nel tre assi persino 115. In tutti i MAN Lion’s Intercity LE è possibile la configurazione di moderne barre di sostegno sul soffitto o anche come opzione vani portaoggetti aperti o chiusi. La variante chiusa è disponibile anche con service set per luci, aria e pulsante di chiamata. I comodi sedili modello "MAN Intercity Basic" sono disponibili sia con che senza cinture di sicurezza a due o a tre punti.
All'interno della versione per le tratte urbane trovano posto fino a 107 passeggeri, nel tre assi si arriva persino a 121. I sedili sono disponibili in tre versioni City con diverse superfici e imbottiture e la variante di equipaggiamento opzionale "MAN City Comfort" può essere scelta anche con cintura addominale. Ovunque possibile, sia i sedili che le barre di sostegno sono fissati alle pareti laterali, semplificando in questo modo la pulizia del pavimento.
La versione interurbana è sempre dotata di serie di una porta rototraslante esterna. La porta anteriore è a uno o due battenti, quella centrale sempre a due battenti. La versione orientata alle tratte urbane dispone di porte rototraslanti interne a due battenti nell'ingresso anteriore e centrale. Una terza porta è prevista di serie solo per il tre assi in versione urbana. Senza grosse spese è possibile una configurazione molto più efficiente del MAN Lion's Intercity LE. Con la gestione proattiva della manutenzione MAN ServiceCare aumenta inoltre la disponibilità del veicolo perché si evitano guasti imprevisti e lo stato di manutenzione è sempre sotto controllo.
Iveco Bus Crossway Low Entry
Iveco Bus è pronta a lanciare una versione full electric del Crossway Low Entry. Sul Crossway la soluzione mild hybrid sarà offerta anche in combinazione con la trazione a gas. Disponibile nella versione a biogas, il CROSSWAY Low Entry a gas naturale ha un’impronta di carbonio estremamente ridotta. Il pianale ribassato tra le porte anteriori e centrali consente un facile accesso a tutti i passeggeri. Il cruscotto è stato ridisegnato con nuovi comandi. Tempi di risposta più rapidi e riduzione dello spazio di frenata tramite ESP (controllo elettronico della stabilità). Il veicolo, la sua struttura e i suoi componenti sono sottoposti a trattamento anticorrosione con rivestimento catodico a immersione, la soluzione industriale più efficace contro la corrosione. Il CROSSWAY LE 3 Assi offre un’eccezionale capacità di trasporto passeggeri grazie al terzo asse, garantendo allo stesso tempo un’eccellente manovrabilità del veicolo considerata la sua lunghezza.
Il Futuro della Mobilità: Sostenibilità e Innovazione
Stéphane Espinasse, Iveco Bus Brand Leader, ha annunciato molte novità, sia dal punto di vista tecnico che da quello estetico. Domenica Nucera, presidente business unit bus dall’ottobre 2021, ha aperto l’evento: “Stiamo andando verso un nuovo modello di business: dalla vendita di un prodotto alla vendita di un servizio. La chiave per realizzare questo cambiamento è un flusso di informazioni ben organizzato". Stephane Espinasse ha aggiunto: “La sostenibilità è il trend principale nel settore dei trasporti e rimarrà tale nel prossimo futuro. L’entrata in vigore della direttiva sui veicoli puliti e l’istituzione di zone a basse emissioni in molte città significano che gli operatori hanno bisogno di soluzioni accessibili, dal punto di vista finanziario e ambientale. Oggi Iveco Bus ha 8.000 veicoli a gas in funzione in tutta Europa. La tendenza alla diffusione degli autobus a gas in Europa rimane forte. Nella prima metà del 2021, il 10 per cento degli autobus interurbani venduti nel continente era alimentato a gas. La quota cresce al 48 per cento in Francia”. E la mobilità elettrica? In listino ci sono il Crealis In-motion-charging e la gamma E-Way (commercializzata con il marchio Heuliez Bus in Francia).
Il percorso verso la decarbonizzazione del trasporto pubblico è in piena accelerazione, e i sistemi Mild Hybrid rappresentano un pilastro fondamentale di questa transizione. L'impegno delle aziende e delle amministrazioni locali nel rinnovare le flotte con veicoli più ecologici, moderni e confortevoli, dimostra una visione lungimirante orientata al benessere dei cittadini e alla tutela dell'ambiente.