Servizio Comunitario di Informazione in materia di Ricerca e Sviluppo - CORDIS

H2020

FUTURA — Risultato in breve

Project ID: 700985
Finanziato nell'ambito di: H2020-EU.2.
H2020-EU.3.
Paese: Slovenia
Dominio: Salute, Trasporti e Mobilità

Trasporto merci più silenzioso, sicuro e rispettoso dell’ambiente

I rumorosi treni merci potrebbero ben presto diventare sorpassati, grazie a un nuovo sistema di frenatura molto più silenzioso. Meno rumore, ridotta manutenzione e migliore salute per le comunità vicine rappresentano solo alcuni dei benefici ottenibili.
Trasporto merci più silenzioso, sicuro e rispettoso dell’ambiente
L’industria ferroviaria europea sta modernizzando in modo continuo la sua infrastruttura e le sue attrezzature, visto che gli operatori del trasporto su rotaia adottano tecnologie all’avanguardia e innovazioni. In questa direzione, il progetto FUTURA, finanziato dall’UE, ha sviluppato nuovi sistemi di frenatura che riducono al minimo il rumore e sono più efficienti. «I treni merci sono in servizio più frequentemente di notte e sono dieci volte più rumorosi rispetto ai moderni treni passeggeri», dice Ivan Smolej, coordinatore del progetto. «Abbiamo sviluppato una nuova generazione di dischi dei freni per i vagoni merci che riduce notevolmente il rumore, offre distanze di frenata più brevi, consente velocità più elevate, facilita la manutenzione e promuove la sicurezza», aggiunge.

Freni migliori sotto ogni punto di vista

I nuovi dischi divisi per treni merci possono ridurre il rumore fino a un massimo di 10 decibel e incrementano la velocità dei treni merci fino a 160 km/h. «I dischi sono più leggeri, il che consente una maggiore portata delle merci trasportate», spiega Smolej. Il gruppo di ricerca responsabile del progetto ha sviluppato e testato cinque differenti prototipi di dischi freno, raggiungendo o superando gli obiettivi iniziali del progetto. La ricerca ha comportato interviste con clienti e analisi di mercato, esaminando anche questioni quali la riduzione della CO2, il consumo energetico, le megalopoli, l'invecchiamento delle popolazioni e, ovviamente, la riduzione del rumore.

«Abbiamo ristretto i prototipi a due: uno con una larghezza del disco di 170 mm e l’altro di 110 mm ed entrambi hanno superato test impegnativi al banco dinamometrico e prove dal vivo», indica Smolej. Il disco da 170 mm ha raggiunto una massa inferiore del 22,7 %, una resistenza aerodinamica inferiore del 21 % e un’efficienza nella dispersione del calore superiore del 17,3 % rispetto ai dischi tradizionali. Il disco da 110 mm, che la ricerca ha mostrato essere molto più richiesto, ha ottenuto risultati persino migliori: massa inferiore del 34,5 %, resistenza aerodinamica inferiore del 34 % ed efficienza nella dispersione del calore superiore del 32,7 %. Entrambi i modelli possono gestire una velocità massima di 160 km/h.

È degno di nota anche il fatto che la distanza di frenata di un treno merci diminuirà dell’11 %, il che a lungo termine garantirà il 7 % in meno di incidenti secondo il progetto, mentre le vibrazioni si ridurranno del 14 %. Una migliore dissipazione del calore migliorerà l’affidabilità del funzionamento del sistema di frenatura, visto che i freni non si surriscalderanno e vi sono quindi minori possibilità che si guastino.

Commercializzazione in pieno svolgimento

Oggi i nuovi vagoni merci sono per lo più equipaggiati con freni a ceppi di tipo K meno efficienti e più economici. I freni a disco DRFB del progetto rappresentano l’attuale sistema di frenatura all’avanguardia per i treni merci, dove la corona del freno è un pezzo singolo. «Ciò consentirà un uso molto più diffuso dei dischi freno, dato che verranno commercializzati a un prezzo migliore rispetto ai freni a ceppi K», afferma Smolej.

Quando i dischi divisi per treni merci entreranno sul mercato, il consorzio sarà l’unico fornitore al mondo di questo tipo di disco. «La commercializzazione dei dischi divisi, che vantano un costo del ciclo di vita nettamente inferiore rispetto ai freni a ceppi K, renderà questi ultimi obsoleti», sottolinea.

Nel corso dei prossimi cinque anni, il consorzio del progetto spera di equipaggiare il 45 % di tutti i nuovi vagoni merci con dischi divisi. «Ciò porterà anche ad altri benefici, quali ad esempio una distanza di frenata più breve, un trasporto merci su rotaia più sicuro, livelli più bassi di rumore e vibrazioni e migliori risultati finanziari per gli operatori del trasporto ferroviario e per gli utenti», afferma Smolej.

Il consorzio ha già attirato un notevole interesse da parte del mercato europeo, in particolare Austria, Francia, Germania e Svizzera, dove il livello di rumore dei treni merci deve essere ridotto tra gli 8 e i 10 decibel entro il 2025. In Germania e Svizzera, l’80 % di tutti i vagoni merci saranno classificati come «silenzioso o che non produce rumore» entro il 2025, per un totale di 180 000 vagoni.

Salute e ambiente ne escono vincitori

Il rumore proveniente dai treni merci influisce sulla salute di milioni di persone che vivono o lavorano vicino ai binari del treno e ci si aspetta che i dischi divisi migliorino la qualità e la sicurezza di vita di oltre 55 milioni di cittadini dell’UE. «Il costo sociale del rumore del traffico ferroviario nell’UE è pari ad almeno 2,4 miliardi di euro ogni anno, rappresentando un considerevole stanziamento che può essere utilizzato per curare varie malattie causate da livelli elevati di rumore, dall’ansia e i disturbi del sonno fino alle malattie cardiovascolari», dice Smolej.

Infine, le ferrovie rappresentano la modalità di trasporto più rispettosa dell’ambiente, sia per il traffico merci che per quello passeggeri. I dischi divisi svolgeranno un ruolo cruciale nel promuovere questa valida modalità di trasporto.

Keywords

FUTURA, treno merci, dischi divisi per treni merci, sistema frenatura, ferrovia, freni a disco, binario treno, rumore traffico ferroviario