L’autobus a batteria decolla
I veicoli elettrici stanno diventando sempre più lo standard per il trasporto di persone: nel 2023 rappresentavano quasi un terzo delle nuove immatricolazioni in Svizzera. Un’analoga tendenza si osserva a livello europeo anche per gli autobus pubblici in tutta Europa: nel primo trimestre del 2023 sono infatti entrati in servizio più autobus elettrici alimentati a batteria che autobus diesel. Su questo terreno la Cina è ancora più avanti dell’Europa, dato che già nel 2015 erano già in circolazione più di 100.000 e-bus, in forza dell’ampio sostegno dato dal governo cinese per ridurre un inquinamento atmosferico dilagante dismettendo gli autobus a combustibile fossile in favore di quelli elettrici.
Il trend positivo in Europa è dovuto anche a misure normative, afferma l’esperto di mobilità Silvan Rosser della società di consulenza EBP. «L’UE ha stabilito che dal 2035 sarà di fatto possibile immatricolare solo autobus pubblici a emissioni zero. Secondo il Consiglio federale, la Svizzera intende adottare le misure dell’UE per la conversione all’elettrico del settore dei trasporti». Inoltre, secondo la revisione della legge sul CO₂, anche i trasporti pubblici dovranno pagare l’imposta sugli oli minerali – dal 2026 solo per il trasporto locale e dal 2030 anche al di fuori di questo. Le aziende di trasporto riceveranno inoltre quasi 50 milioni di franchi all’anno dalla Confederazione per l’acquisto di veicoli a trazione elettrica.
Queste misure aumentano la redditività degli autobus a batteria rispetto a quelli diesel. A ciò contribuiscono anche i progressi tecnici nello sviluppo di batterie più potenti ed economiche. Anche molti produttori e gestori di flotte si sono posti l’obiettivo di aumentare la quota di autobus a batteria. Il Canton Basilea Città intende addirittura arrivare al 100% di autobus a emissioni zero già a partire dal 2027.
Autobus a batteria vs. autobus diesel
Quando conviene ai gestori passare dagli autobus a combustibile fossile a quelli a batteria? Questi ultimi sono più costosi da acquistare, ma più economici da gestire perché i costi energetici e di manutenzione sono inferiori. «Pertanto, più chilometri percorre un autobus a batteria, più diventa redditizio», spiega Rosser. Un elevato chilometraggio è importante anche in termini di bilancio ambientale. I processi per la produzione delle batterie sono molto dispendiosi. In questi termini, un autobus alimentato a batteria esce dallo stabilimento con un bagaglio di emissioni maggiore rispetto a un autobus con motore diesel. Tuttavia, dato che gli autobus a batteria producono meno emissioni durante il funzionamento, questo handicap viene compensato già dopo un periodo relativamente breve, soprattutto se viene caricato con energia elettrica rinnovabile. «In base alle sue dimensioni e alla zona operativa, un autobus diesel consuma tra i 25 e i 50 litri di gasolio ogni 100 chilometri e causa quindi elevate emissioni di gas serra», spiega Rosser. Un autobus a batteria alimentato con energia elettrica rinnovabile, invece, viaggia per lo più senza produrre CO₂ e raggiunge quindi un bilancio ecologico significativamente migliore nel corso della sua vita utile rispetto a un autobus diesel.
Autobus a batteria vs. filobus
In alcune città della Svizzera sono in uso da decenni autobus a trazione elettrica: i filobus. Tuttavia, il loro funzionamento è piuttosto costoso perché è necessario costruire e mantenere speciali linee aeree di contatto filoviarie. Secondo Rosser, dal punto di vista economico, ma anche in termini di impronta ambientale, dovrebbero avere prestazioni simili a quelle degli autobus a batteria. La batteria di trazione dei filobus è più piccola, ma questo incide poco nell’intero ciclo di vita. I filobus sono vantaggiosi quando si devono percorrere lunghe tratte con frequenze elevate: su queste tratte gli autobus elettrici a batteria dovrebbero essere dotati di batterie molto grandi. «Per questo motivo riteniamo che i filobus continueranno a circolare anche in futuro dove esistono già linee filoviarie», afferma Rosser.
Le sfide dei gestori di rete
Un autobus a batteria funziona in modo diverso dagli autobus tradizionali non solo perché è a propulsione elettrica mentre gli altri hanno un motore a combustione, ma richiede anche un’intera infrastruttura diversa. Passare da un sistema all’altro è impegnativo per le imprese di trasporto, in quanto coinvolge diversi aspetti come orari, veicoli, infrastrutture di ricarica, funzionamento e impiego del personale che sono interdipendenti e devono quindi essere pianificati insieme.
Ma occorre anche l’impegno dei gestori di rete. «Già un deposito di autobus di medie dimensioni deve essere collegato alla rete a media tensione affinché sia disponibile la potenza di ricarica necessaria», spiega Rosser. «Può diventare rapidamente l’utenza più energivora di un comune». Le imprese di trasporto devono quindi informare il prima possibile i gestori di rete dei loro piani di conversione e della capacità di ricarica richiesta, di modo che questi possano pianificare un’eventuale espansione della rete. I costi per tali investimenti saranno sostenuti dal consumatore finale, cioè dall’impresa di trasporto. E questo può essere molto costoso. Secondo Rosser, tuttavia, molti cantoni offrono un sostegno finanziario e, grazie alla legge sul CO₂, arriveranno presto anche ulteriori incentivi dalla Confederazione sotto forma di deduzioni fiscali.
Progetto pilota nei Grigioni
Il progetto «ELMO Grigioni», una collaborazione tra AutoPostale e PLUG ‘N ROLL, dimostra in che modo possa attuarsi il passaggio da una flotta di autobus a combustibile fossile a una con autobus a batteria. Innanzitutto, è stato necessario combinare più fattori come l’autonomia degli autobus a batteria, i profili specifici dei percorsi e il posizionamento dell’infrastruttura di ricarica in un programma coerente con le corse e ottenere le necessarie autorizzazioni comunali. In totale sono stati installati 17 punti di ricarica in varie località dove è possibile ricaricare le batterie degli autobus:
6 stazioni di ricarica
con una potenza di 100 kW ciascuna presso il deposito di Dünser Bus GmbH a Trimmis
5 stazioni di ricarica
con una potenza di 100 kW ciascuna presso il deposito di Karl Gessinger AG a Bad Ragaz
4 stazioni di ricarica
con una potenza di 150 kW ciascuna presso la stazione ferroviaria di Landquart
2 pantografi
con una potenza di 300 kW ciascuno presso la stazione ferroviaria di Untervaz-Trimmis
Secondo Robert Pleisch, responsabile generale del progetto, c’erano diverse sfide da superare prima che i primi autopostali elettrici a batteria potessero entrare in servizio regolare nel gennaio 2023. Tra queste, i ritardi, come quello dell’infrastruttura di ricarica che è stata consegnata molto più tardi del previsto. «Da un punto di vista tecnico, l’elevata potenza di allaccio dei pantografi nella stazione di Untervaz è stato un punto critico», aggiunge Pleisch. «C’è voluto un piccolo artificio prima che i collegamenti finali potessero essere realizzati poco più di un anno dopo». Per aggirare l’ostacolo, nei primi 18 mesi di funzionamento è stata collegata una stazione di trasformazione temporanea a una stazione di trasformazione esistente del gestore della rete di distribuzione.
L’esperienza della società madre Repower nella gestione di centrali elettriche si è rivelata un vantaggio per la pianificazione, evitando di sottovalutare la complessità del sistema di controllo e valutando la gestione dei guasti come un aspetto fondamentale. L’infrastruttura di ricarica è stata quindi considerata particolarmente importante e integrata fin dall’inizio nel sistema di controllo.
Nuovi autopostali elettrici
Un ruolo importante nella conversione delle flotte all’elettrico è svolto dalle persone che lavorano quotidianamente nel settore: gli autisti di autopostali. Secondo Pleisch, questi inizialmente erano scettici nei confronti degli autobus elettrici a batteria, ad esempio riguardo all’autonomia della batteria. «Tuttavia, dopo i primi giorni di servizio, abbiamo ricevuto da loro un feedback quasi unanimamente positivo». È stata particolarmente lodata la guidabilità degli autopostali elettrici e anche i passeggeri hanno espresso la loro soddisfazione.
Qual è il prossimo passo del progetto ELMO Grigioni? Il progetto è in continua espansione. Nel frattempo, la Karl Gessinger AG di Bad Ragaz ha realizzato un nuovo garage con 6 punti di ricarica aggiuntivi. Inoltre, a breve entrerà in servizio un nuovo autopostale elettrico. La transizione verso un trasporto pubblico a emissioni zero di CO₂ sta quindi facendo progressi nel Cantone dei Grigioni.