Un migliore flusso di energia nei sistemi ferroviari
Lo sviluppo di un sistema europeo per la gestione dell’energia ferroviaria (railway energy management system, REM-S) è un compito difficile che sarebbe impossibile da raggiungere per un singolo fornitore, operatore o gestore di infrastruttura. Un consorzio di 18 partner che rappresentano le principali parti interessate in Europa ha collaborato al progetto MERLIN (Sustainable and intelligent management of energy for smarter railway systems in Europe: An integrated optimisation approach), finanziato dall’UE, per fornire una soluzione integrata. Combinando le loro competenze specialistiche, i partner hanno caratterizzato le principali reti ferroviarie in Europa definendone le infrastrutture, sottosistemi e componenti. I ricercatori hanno poi sviluppato una rappresentazione grafica del flusso di energia generale. Hanno elaborato mappe del consumo energetico per i sistemi di fornitura di energia ferroviaria di reti rappresentative in Spagna, Francia, Svezia e Regno Unito. Cinque casi studio in quattro paesi europei hanno aiutato a valutare vari aspetti di una migliore gestione energetica. La rete ad alta velocità da Parigi a Lione è stata inclusa per valutare l’introduzione di un sistema di stoccaggio dell’energia (energy storage system, ESS) per migliorare la capacità della linea. Parallelamente, gli scienziati hanno lavorato alla riduzione al minimo delle perdite di energia e al miglioramento della puntualità e della consegna durante i picchi della domanda di energia nei sistemi che collegano le città svedesi. È stata valutata l’introduzione di un ESS nel servizio suburbano in Spagna che sfrutta già il freno reostatico (che converte l’energia cinetica in energia elettrica) per consentire un’energia di trazione più efficiente. Sono anche stati inclusi due scenari nel Regno Unito, uno per ottimizzare l’utilizzo di veicoli elettrici o diesel, e un altro per attuare nuove disposizioni contrattuali. I partner hanno delineato l’architettura di riferimento per il REM-S basata sul Smart Grid Architecture Model e i principali sottosistemi delle principali reti ferroviarie. Hanno inoltre definito la struttura dello strumento per il processo decisionale che supporta gli obiettivi REM-S e possibilità di ottimizzazione dell’acquisto energetico. Poiché al momento non esistono standard applicabili a un REM-S integrato, gli scienziati hanno valutato la standardizzazione e la calibrazione di misuratori di energia e protocolli per lo scambio di informazioni tra componenti quali i misuratori di energia a bordo o quelli delle reti intelligenti. Il progetto ha prodotto due proposte di raccomandazioni tecniche. La prima è dedicata a imprese, funzionamento e componenti, mentre la seconda riguarda la comunicazione e l’informazione. In generale, MERLIN ha sviluppato i componenti e gli strumenti necessari per la gestione efficiente delle risorse sulla rete ferroviaria elettrica europea. La standardizzazione apporterà un importante contributo allo sviluppo, all’attuazione e all’efficacia futuri. Infine, la gestione ottimizzata dell’energia per il ridotto consumo potrebbe portare a risparmi sui costi e a conseguenti diminuzioni delle spese per i consumatori.
Parole chiave
Ferrovia, gestione dell’energia, MERLIN, contatori elettrici, rete intelligente
