Referente: Ing. Francesco Vellucci
La mobilità sostenibile è la risposta all’esigenza di riduzione dei disagi ambientali, economici e sociali annessi al settore dei trasporti. L’approccio necessario per raggiungere un tale traguardo consiste nella riduzione della domanda di spostamenti di persone e merci, nello shift della domanda residua verso le modalità di trasporto più efficienti, nel miglioramento delle tecnologie dei veicoli e della relativa infrastruttura. La mobilità sostenibile è, quindi, una mobilità decarbonizzata, energeticamente efficiente, condivisa, multimodale, integrata, digitalizzata, automatizzata, informatizzata, intelligente.
L’obiettivo della tematica è lo sviluppo di dispositivi e sistemi innovativi, sia lato veicolo che infrastruttura, per la riduzione degli impatti energetici ed ambientali del settore dei trasporti, nonché la realizzazione di modelli e strumenti avanzati per una pianificazione sostenibile e intelligente dei sistemi di trasporto, considerando il comportamento della domanda passeggeri e merci a partire da big e open data della mobilità.
Le attività di ricerca comprendono studi, sperimentazioni, misure emissive ed energetiche, su strada ed al banco, relative a sistemi di propulsione per veicoli ibridi, elettrici e relativi sistemi di ricarica e veicoli alimentati mediante biocarburanti e carburanti sintetici.
Vengono svolte attività progettuali, sperimentali e di servizio legate allo sviluppo di sistemi innovativi di accumulo elettrochimico, sia per applicazioni automotive che stazionarie.
Questo include la caratterizzazione delle prestazioni e le “prove vita”, oltre a ricerche approfondite sul comportamento in sicurezza dei sistemi di accumulo elettrochimico, anche attraverso prove limite (“abuse” test).
Un’applicazione importante è quella delle batterie automotive dismesse e potenzialmente riutilizzabili per un successivo impiego in applicazioni stazionarie di supporto alla rete elettrica.
Sono progettate, realizzate e sperimentate soluzioni innovative per la ricarica dei veicoli elettrici per il trasporto pubblico locale, includendo diverse configurazioni di servizio come la ricarica alla fermata tramite supercondensatori e al capolinea con volani.
Contestualmente, vengono sviluppati modelli per la pianificazione territoriale delle infrastrutture di ricarica e la gestione flessibile dei sistemi di ricarica, integrando le applicazioni avanzate per la connessione in rete dei veicoli e l’erogazione di servizi come il vehicle-to-grid o il vehicle-to-home, in combinazione con fonti rinnovabili e accumuli stazionari.
In parallelo, vengono realizzati prototipi hardware e software per supportare strategie finalizzate a ridurre la domanda di mobilità, promuovere i trasporti meno energivori e favorire l’adozione di veicoli “green”.
Infine, si effettuano analisi di impatto energetico, ambientale ed economico delle politiche di sostenibilità e decarbonizzazione dei trasporti, estendendo tali valutazioni all’intero ciclo dei vettori energetici, “dalla fonte alla ruota”.
Queste attività di ricerca sono principalmente finanziate nell’ambito dell’Accordo di Programma con il MASE per la Ricerca di Sistema Elettrico Nazionale. Nel contesto del Piano Operativo di Ricerca sull’Idrogeno, sono svolte analisi e sperimentazioni sull’uso dell’idrogeno nelle celle a combustibile per il settore dei trasporti: presso le sale prova sistemi di propulsione, sono sviluppati e testati stack di celle a combustibile destinati all’uso veicolare, con particolare riguardo ai sistemi di alimentazione e controllo “Balance of Plant” (BOP).