1. INTRODUZIONE
1.1 Importanza dei sistemi di trasporto collettivo urbano e vantaggi della trazione
elettrica
È ormai esperienza comune la congestione di autoveicoli che affligge i centri urbani e che rende meno vivibili le nostre città. Negli ultimi anni, inoltre, i consumi d’energia hanno assunto un’importanza notevole specialmente in Paesi, come l’Italia, che coprono con il petrolio la parte più rilevante del proprio fabbisogno energetico. Tutto questo spiega il notevole interesse verso i sistemi di trasporto collettivo urbano e, in particolare, quelli a trazione elettrica, su cui si focalizza in questo lavoro. I consumi specifici di energia primaria per il trasporto viaggiatori, nella media generale italiana, sono pari, per i mezzi individuali, a circa 2.5 volte quelli dei mezzi collettivi, il che costituisce una delle ragioni che giustificano il favore accordato a questi ultimi. A parte il livello del consumo specifico, la trazione elettrica offre notevoli possibilità per quanto riguarda la natura delle fonti primarie, attuali e future. Infatti per l’energia elettrica, prodotta oggi prevalentemente da centrali termoelettriche tradizionali ad olio combustibile, si può fare ricorso a fonti alternative, rendendo il trasporto collettivo a trazione elettrica indipendente rispetto al petrolio.
I principali vantaggi della trazione elettrica si possono così sintetizzare [1] :
- grande capacità di sovraccarico dei motori elettrici, quindi dei mezzi di trazione ; - possibilità d’installare a bordo delle elettromotrici elevate potenze unitarie ;
- elevate prestazioni raggiungibili in termini di accelerazione d’avviamento e di decelerazione di frenatura, quindi di velocità commerciale (vedi 2.3) ;
- possibilità di recupero parziale di energia in frenatura ;
- possibilità di utilizzare nelle centrali elettriche le forme d’energia più diverse ; - economia d’esercizio ;
- assenza di gas di scarico, particolarmente nocivi nei percorsi in galleria ; - riduzione della rumorosità .
I vantaggi peculiari della trazione elettrica la rendono insostituibile nei trasporti urbani di massa, come le metropolitane dei diversi tipi, che sviluppano portate di punta da 20000 a 60000 pass/ora per ciascuna direzione di marcia, con velocità commerciali elevate (almeno 20 km/ora).
Per le portate inferiori, i preoccupanti tassi d’inquinamento atmosferico e acustico raggiunto nelle città medio grandi, hanno ridestato l’interesse per i tram e i filobus e soprattutto per le metropolitane leggere ( ligth rail) e i sistemi monorotaia (monorail), che sono i sistemi a cui è rivolta l’attenzione di questo lavoro.
