Autobus elettrico urbano: come verificare la fattibilità di una linea

La risposta breve: validate il servizio completo, non un dato di autonomia

Per sapere se un autobus elettrico è adatto a una linea urbana, non bisogna partire dai chilometri di autonomia dichiarati. Occorre verificare che l’unità configurata esattamente per il contratto possa svolgere l’intero turno, che esista una finestra di ricarica sufficiente e che il deposito possa fornire la potenza richiesta quando più veicoli ricaricano contemporaneamente.

La documentazione preliminare deve descrivere il servizio così come viene svolto, non come appare sintetizzato su una mappa: corse, chilometri per turno, tempi di regolazione ai capolinea, durata del servizio, velocità commerciale, pendenze e domanda di passeggeri. Queste informazioni devono poi essere trasferite in una richiesta omogenea per tutti gli offerenti.

Il precedente di una gara di EMT Madrid è utile come metodo, non come valore applicabile a qualsiasi rete: collegava il requisito a 13 ore di servizio e a una velocità commerciale media di 14 km/h, invece di richiedere solo una distanza. Richiedeva inoltre che l’autonomia fosse dimostrata con un veicolo identico a quello offerto e consentiva di effettuare prove di autonomia e consumo nelle proprie strutture.

Fonti della sezione: Pliego técnico de EMT Madrid para autobuses eléctricos urbanos (2018) ↗

• Scheda di ogni linea e di ogni tipo di turno, compresi rinforzi e assegnazioni speciali.
• Orario di uscita e rientro in deposito, corse, tempi di regolazione e chilometri totali giornalieri.
• Profilo del percorso con i dislivelli e i punti nei quali si concentra la domanda.
• Numero previsto di passeggeri, allestimento interno richiesto e dotazioni obbligatorie.
• Strategia di ricarica: solo notturna, in deposito, al capolinea oppure una combinazione.
• Potenza elettrica disponibile, potenza per punto di ricarica e numero di autobus che ricaricheranno contemporaneamente.

Dal percorso al turno reale: costruite una scheda operativa della linea

Il primo documento di lavoro deve essere una scheda per turno, non una media giornaliera dei chilometri. Uno stesso percorso può produrre risultati operativi diversi in base all’ora di uscita, alle corse assegnate, alla regolazione disponibile e al momento in cui l’autobus rientra in deposito. Separare questi turni evita di dimensionare batteria e ricarica su un caso medio che non copre il caso più impegnativo.

Registrate il chilometraggio dall’uscita fino al rientro in deposito. Includete i tragitti senza passeggeri, gli spostamenti di posizionamento e qualsiasi deviazione o rinforzo che faccia parte del servizio previsto. Annotate quindi la durata totale, il tempo di sosta al capolinea e l’orario effettivo di rientro. Questi dati stabiliscono se esiste un margine reale per una ricarica di opportunità o se tutta l’energia deve essere ripristinata durante la notte.

La velocità commerciale serve a verificare la coerenza tra orario e distanza. È opportuno conservare anche un profilo altimetrico del percorso e distinguere i tratti che si ripetono a ogni corsa. Non si tratta di cercare un valore universale di consumo, ma di fornire al costruttore un modello di esercizio verificabile e chiedergli di dichiarare come ha valutato quella configurazione.

La domanda di passeggeri deve essere indicata per fascia oraria e per direzione, quando disponibile. L’obiettivo è verificare che la proposta mantenga la capacità necessaria al servizio, soprattutto se la scelta di batteria, porte, sedili o apparecchiature ausiliarie modifica la massa o la distribuzione interna.

Fonti della sezione: Pliego técnico de EMT Madrid para autobuses eléctricos urbanos (2018) ↗ · MAN Lion’s City E: documentación técnica del fabricante ↗

• Preparate una scheda per il turno più lungo e un’altra per il turno con la maggiore esigenza operativa; possono non coincidere.
• Indicate orari di inizio e fine, numero di corse, chilometri commerciali e chilometri senza passeggeri.
• Documentate la regolazione al capolinea, le pause in deposito e ogni tempo utilizzabile per la ricarica.
• Allegate una mappa o un profilo altimetrico e descrivete le condizioni di occupazione previste.
• Definite la capacità minima di passeggeri e i requisiti relativi a porte, posti e dotazioni prima di confrontare i veicoli.

Autonomia operativa: richiedete condizioni comparabili e una prova dell’unità offerta

Il dato commerciale dell’autonomia non consente da solo di scegliere tra le offerte se non è accompagnato dalle relative condizioni. Il confronto deve essere effettuato con la stessa configurazione proposta per la linea: tara, tipo e capacità delle batterie, climatizzazione, numero e posizione delle porte e disposizione dei sedili. EMT Madrid ha esplicitamente riportato questo criterio nel suo capitolato del 2018.

Richiedete una dichiarazione scritta della configurazione valutata ed evitate di accettare un’autonomia attribuita a un’altra versione del veicolo. La configurazione è importante anche per un motivo operativo: MAN indica che l’aggiunta di pacchi batteria aumenta l’autonomia, mentre l’installazione di meno batterie può aumentare la capacità di passeggeri e ridurre il tempo di ricarica. Autonomia, capacità e ricarica devono quindi essere valutate congiuntamente.

L’operatore può richiedere informazioni aggiuntive sulla temperatura esterna prevista, sull’uso della climatizzazione, sul traffico, sulla topografia e sull’occupazione. Queste informazioni possono aiutare a confrontare la proposta con la scheda della linea.

In quella procedura di EMT Madrid, una modalità documentata per verificare la proposta consisteva nell’includere una prova di autonomia e consumo del veicolo offerto, in condizioni concordate e con registrazione della configurazione. Se si adotta questo metodo, è opportuno definire in anticipo quale turno o percorso sarà utilizzato, quali informazioni saranno raccolte e cosa accade se il risultato non raggiunge il requisito di servizio.

Fonti della sezione: Pliego técnico de EMT Madrid para autobuses eléctricos urbanos (2018) ↗ · MAN Lion’s City E: documentación técnica del fabricante ↗

• Richiedete autonomia, consumo dichiarato e condizioni di valutazione della versione esatta offerta.
• Esigete l’identificazione della batteria, della climatizzazione, delle porte, dei sedili e della massa del veicolo sottoposto a verifica.
• Potete richiedere informazioni aggiuntive su temperatura, traffico, dislivello e occupazione previsti nella scheda operativa.
• Se prendete come riferimento il metodo della procedura EMT Madrid, prevedete una prova di autonomia e consumo prima di accettare definitivamente la soluzione.
• Non confrontate un dato isolato con un requisito espresso in ore di servizio, corse e disponibilità.

Ricarica: la strategia modifica il veicolo, l’orario e il deposito

La domanda non è solo dove installare i caricatori, ma quando verrà ripristinata l’energia necessaria per il servizio successivo. Se la linea è prevista con ricarica esclusivamente notturna in deposito, l’autobus e l’impianto devono coprire l’intero turno e ripristinare la carica nella finestra notturna. Nella citata procedura di EMT Madrid non erano previste ricariche parziali di opportunità e la ricarica totale doveva essere effettuata in un massimo di sei ore.

L’alternativa può essere la ricarica in deposito o tramite pantografo al capolinea; entrambe le architetture sono contemplate dalle linee guida statali sulle zone a basse emissioni. Una ricarica di opportunità non deve essere introdotta nel progetto solo perché esiste un capolinea: occorre dimostrare che il tempo di regolazione è compatibile, che non altera la regolarità e che l’infrastruttura sarà disponibile per il numero previsto di veicoli.

In deposito, richiedete al gestore dell’impianto la potenza disponibile, i suoi limiti orari, il margine di ampliamento e la data in cui potrebbero entrare in funzione eventuali interventi necessari. AFIR sottolinea la rilevanza dei depositi privati per la ricarica notturna e a destinazione dei veicoli pesanti e richiede di coordinare la pianificazione dell’infrastruttura con quella della rete.

Distinguete sempre la potenza della stazione dalla potenza ricevuta da ciascun autobus. AFIR prevede che la potenza massima di una stazione possa essere ripartita tra diversi punti di ricarica. Per questo, una proposta deve specificare quanti veicoli ricaricheranno contemporaneamente, la potenza assegnata a ciascuno in quella situazione e il programma di ricarica previsto. Il progetto Bilbobus collegato a Metro Bilbao illustra come la potenza disponibile e la relativa fascia oraria possano condizionare il progetto: dichiarava otto punti ad alta potenza e un’infrastruttura da 1 MW.

Fonti della sezione: Pliego técnico de EMT Madrid para autobuses eléctricos urbanos (2018) ↗ · Reglamento (UE) 2023/1804 (AFIR) ↗ · Recarga inteligente de autobuses eléctricos urbanos con interconexión a la red eléctrica de Metro Bilbao ↗ · Directrices para la creación de zonas de bajas emisiones ↗

• Definite se la ricarica sarà notturna, di opportunità o mista prima di stabilire il requisito energetico.
• Calcolate la finestra disponibile dal rientro dell’ultimo servizio all’uscita del primo.
• Richiedete un programma di ricarica per veicolo, non soltanto la potenza nominale dei caricatori.
• Verificate la contemporaneità: quanti autobus si collegano e quale potenza riceve ciascuno.
• Richiedete conferma della potenza disponibile, dei vincoli orari e dell’eventuale necessità di lavori nel deposito.
• Se è previsto un pantografo, validate il tempo effettivo al capolinea e la sua compatibilità con la regolazione.

Capacità, masse e omologazione: verificate che l’autobus continui a svolgere il servizio previsto

La batteria non deve essere valutata separatamente dalla capacità di passeggeri. Prima dell’aggiudicazione, confrontate l’allestimento interno offerto con la capacità minima richiesta dalla linea: posti a sedere, spazio per passeggeri in piedi, posizione delle porte e dotazioni. La scelta di un numero maggiore o minore di batterie può influire contemporaneamente su autonomia, capacità di passeggeri e tempo di ricarica, secondo la documentazione MAN.

Richiedete la massa in ordine di marcia, la massa massima autorizzata e la ripartizione sugli assi della configurazione definitiva. I limiti applicabili dipendono dalla classe, dal numero di assi e dalla configurazione specifica; devono quindi essere verificati nel testo vigente del Reglamento General de Vehículos spagnolo (Real Decreto 2822/1998) prima di includerli come requisito contrattuale. Non basta verificare il totale: la proposta deve dimostrare che la ripartizione sugli assi rientra nei limiti applicabili.

Includete anche la documentazione di omologazione applicabile all’unità specifica e, se necessario, quella relativa alla sicurezza elettrica ai sensi del Regolamento ONU n. 100. Questo regolamento stabilisce requisiti di sicurezza per i veicoli elettrici a batteria delle categorie M e N.

Gli errori abituali in questa fase consistono nel richiedere una capacità generica senza definire l’interno, accettare una massa relativa a un’altra batteria o verificare la massa totale senza richiedere la ripartizione sugli assi. La correzione consiste nel trasformare ogni requisito in un documento esigibile e nel collegarlo all’unità offerta.

Fonti della sezione: Reglamento General de Vehículos: Real Decreto 2822/1998, texto consolidado ↗ · Reglamento n.º 100 de las Naciones Unidas: seguridad de vehículos eléctricos de batería ↗ · MAN Lion’s City E: documentación técnica del fabricante ↗

• Stabilite una capacità minima di passeggeri e una distribuzione interna compatibile con l’esercizio.
• Richiedete tara, massa massima autorizzata e masse per asse della configurazione finale, non di una versione di catalogo.
• Verificate nel testo vigente del Reglamento General de Vehículos spagnolo (Real Decreto 2822/1998) i limiti applicabili alla classe, al numero di assi e alla configurazione specifica.
• Richiedete la documentazione di omologazione applicabile all’unità specifica e, se necessario, quella relativa alla sicurezza elettrica ai sensi del Regolamento ONU n. 100.
• Rifiutate confronti che separano l’autonomia della batteria, la massa e la capacità di passeggeri.

Tabella di richiesta: dati comparabili prima di richiedere offerte

La gara o la consultazione di mercato deve obbligare a rispondere con la stessa struttura. In questo modo si evita che una proposta evidenzi l’autonomia, un’altra la potenza nominale del caricatore e una terza la capacità, senza che nessuna consenta di verificare l’intero turno. La tabella funziona come checklist documentale e come base per i successivi chiarimenti.

Oltre a consegnare i documenti, è opportuno chiedere a ogni fornitore di identificare le ipotesi utilizzate e qualsiasi condizione necessaria affinché la soluzione soddisfi il servizio. Se vengono offerte alternative di batteria o ricarica, ciascuna deve avere la propria scheda di autonomia, capacità, masse, tempi e potenza; non devono essere mescolati dati di configurazioni diverse.

Fonti della sezione: Pliego técnico de EMT Madrid para autobuses eléctricos urbanos (2018) ↗ · Reglamento (UE) 2023/1804 (AFIR) ↗ · Reglamento General de Vehículos: Real Decreto 2822/1998, texto consolidado ↗ · MAN Lion’s City E: documentación técnica del fabricante ↗

• Fornite a tutti gli offerenti la stessa scheda della linea e dei turni.
• Richiedete una risposta per configurazione specifica, compresa qualsiasi alternativa di batteria.
• Chiedete che il piano di ricarica indichi contemporaneità e potenza per veicolo.
• Se adottate il metodo della procedura EMT Madrid, collegate la validazione finale a una prova di autonomia e consumo quando la procedura lo consente.
• Prima dell’aggiudicazione, verificate che veicolo, caricatore, potenza del deposito e orario descrivano un unico sistema compatibile.