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Carlo Pellegrini
Torino, 02 Aprile 2014
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Treni a basso impatto ambientale Alstom ha intrapreso la strada dell’eco-compatibilità
dalla costruzione al recupero e riciclaggio.
Alstom Transport in ITALIA
Alstom Italia – le sedi
Transport
Grid
3.500 persone
Power
SESTO
MILANO
SAVIGLIANO
NOVENTA DI PIAVE
BARI ROMA
NOLA
BOLOGNA
GUIDONIA
LECCO
Alstom in Italia
GRID TRANSPORT THERMAL E RENEWABLE POWER
3.500 dipendenti in 12 sedi
1€ Mld di fatturato
Alstom Transport in Italia
Tradizione ferroviaria italiana e innovazione
• 2.650 dipendenti in 8 siti
• 759 milioni di euro di fatturato
• Più di 400 treni Pendolino e oltre 250
treni regionali prodotti
• Centro di eccellenza per:
− i treni ad alta velocità a tecnologia
"tilting" (Pendolino)
− i treni regionali e suburbani (Coradia)
− il segnalamento ferroviario
− i sistemi di trazione
L’eco design è un concetto che caratterizza la progettazione di un prodotto nel rispetto dell’ambiente in cui viviamo su tutto il suo
ciclo di vita, con l’obbiettivo di eliminare o ridurre gli effetti negativi sull’ambiente della produzione industriale.
Approccio sistematico per concepire prodotti favorevoli all’ambiente
Il processo di Ecodesign è fortemente correlato con il processo EHS durante le fasi manufatturiere.
L’ECO DESIGN
Come si implementa?
Una volontà industriale con obbiettivi orientati
all’Ecodesign e all’EHS
L’ECO DESIGN
Un processo di sviluppo e validazione del prodotto che integri nel suo ciclo a V, tutte le attività di ecodesig.
L’ECO DESIGN
Una volontà industriale con
obbiettivi orientati all’Ecodesign e
all’EHS
L’ECO DESIGN
Un processo di sviluppo e validazione del prodotto che integri nel suo ciclo a V, tutte le attività di ecodesig.
Il treno e l’ambiente: i legami logici.
COME E’ CONCEPITO COME E’ COSTRUITO
Aspetti funzionali Aspetti organici
Com’è concepito: quanto è energivoro?
Passeggeri trasportati Kw/passeggero
2000/372 = 5,3
100/5 = 20
372
5
Com’è concepito: quanta CO2 produce?
Com’è concepito: il motore Sincrono.
Non dissipa calore sul rotore
quindi ha un rendimento più elevato
+3%
1020 kW 750kW
1260 kg 750 kg
1,23 kW/kg 750 kW/kg
Miglior rapporto peso/potenza Più compatto
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PKP Intercity Poland
EMU Trenitalia
SPOT A LED
Com’è concepito: l’illuminazione interna.
48.820 kWh Treno/anno
Com’è concepito: l’illuminazione interna. Il caso PKP
Profilo di missione Duty cycle stagionale Dimmering
64.072 kWh treno/anno
Sistemi «tradizionali»
Sistemi a LED
15.252 kWh treno/anno
Energia risparmiata in un anno per ogni treno:
48.820 kWh
CO2 risparmiata in un anno per ogni treno: 31,90 tonnellate
(@653,44 g/kWh)
Riduzione numero batterie
Com’è concepito: l’illuminazione interna. Il caso PKP.
10 anni di APS!
Il tram Citadis TM a Bordeaux, alimentato dal sistema APS
Il sistema APS
Com’è concepito: captazione dal suolo.
Unità alimentazione standard Unità alimentazione tropicalizzata
Com’è concepito: captazione dal suolo.
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188 tram CITADISTM alimentati dal sistema APS
Percorrenza >12 Milioni di chilometri
63 km di linea equipaggiati con il sistema APS
Com’è concepito: captazione dal suolo.
Energia di frenatura 42%
14%
Perdite Avanzamento
Energia recuperata naturalmente
(scambio treno - treno)
Energia assorbita 100%
Riscaldamento Condizionament
o Illuminazione
14%
20%
24%
Frenatura Reostatica Frenatura Meccanica
15%
27%
Per Anno 100% 15% Economia
Tramway 5 a 20 0.75 a 3 55k€ a 220k€
Metro 50 a 2500 7.5 a 375 550k€ a 28M€
Consumo Energetico (GWh/anno)
Studio UITP condotto nel 1997 : dati relativi a 25 reti metropolitane e 7 tramviarie
HESOPTM recupera 99% dell’energia
di frenatura abitualmente
perduta
Prezzo medio dell’elettricità in Italia: 74€/MWh senza alcun onere aggiuntivo
Com’è concepito: il recupero di energia.
La sottostazione reversibile a corrente continua HESOPTM offre:
– un sistema reversibile – un sistema elettrico di trazione
ottimizzato
Definizione
Reti in corrente continua da 600Vcc a 1500Vcc e potenze nominali da 900kW a 4MW:
− Nuove linee alimentate in corrente continua − Retrofit di sottostazioni esistenti
Domini d’Applicazione
HESOPTM : Harmonic and Energy Saving OPtimizer
Com’è concepito: il recupero di energia.
LINK AL VIDEO
Sottostazione a Diodi
− Nessun recupero dell’energia di frenatura
− Dimensionamento non ottimizzato
Sottostazione HESOPTM
− Recupero del 99% dell’energia di frenatura dando priorità allo scambio naturale tra treni
− Dimensionamento ottimizzato
Trasformatore
Interruttore
Alta Tensione
+
Raddrizzatore
a diodi
Sezionatore
d’isolamento
Sezionatore
d’ingresso CC
-
TrasformatoreInclude filtro AC
Interruttore
Alta Tensione
+
Ponte IGBTInclude un
contattore di
accoppiamento
Sezionatore
d’ingresso CC
-
Com’è concepito: il recupero di energia.
Sono in corso numerose iniziative in Europa, USA, Canada, Medio Oriente ed Australia
• Un prototipo 600V - 1MW sulla Victoria Line
• Obiettivo principale: Riduzione della temperatura nei tunnels
Metro LONDRA
• Un prototipo 1500V - 4MW per la Metro Linea 3
• Obiettivo principale: Riduzione delle emissioni di CO2 del 15%
• Progetto finanziato per il 50% dall’Unione Europea
Metro MILANO
• n° 16 convertitori 600V - 1MW
• Obiettivo principale : Riduzione del numero di sottostazioni (8 invece di 10)
Tram MILANO DESIO
• n° 3 linee metropolitane: 64 convertitori 750V - 1.2MW
• Obiettivo principale: Rimozione reostati & efficacia energetica
• SIstema di metropoliotane in viadotto, chiavi in mano, sviluppato da ALSTOM
• HESOP fa parte della soluzione ALSTOM AXONIS AXONIS
•Contratto: Aprile 13
•Fornitura: Febbraio 14
•Messa in servizio: Giugno 14
•Contratto: Ottobre 12
•Fornitura: Novembre 14
•Messa in servizio: Gennaio 15
Metro RIYADH
•Contratto: Ottobre 13
•Fornitura: 2015/ 2016
•Messa in servizio: 2017
•Contratto: Ottobre/Novembre 13
•Fornitura: Dicembre 2014
•Messa in servizio: 2016
RATP T1 • Un prototipo 750V - 900kW sulla tranvia T1 a Parigi
• Obiettivo principale: verifica e convalida soluzione Hesop
•In servizio commerciale: Luglio 11
•Affidabilità: 99,968%
Com’è concepito: il recupero di energia.
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Com’è costruito.
RICICLABILITA’
REACH
SMANTELLAMENTO SMALTIMENTO
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Com’è costruito: la riciclabilità
Per il calcolo della riciclabilità, ALSTOM utilizza una procedura interna che gestisce i dati di tutti
i materiali costituenti il treno, classificati secondo la Norma ISO 22628.
Il materiale riciclabile rappresenta il
98% del peso del treno
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ALSTOM analizza tutte le sostanze che sono state utilizzate per la costruzione del treno applicando il regolamento (EC) N°1907/2006, noto come REACH
("Registration, Evaluation, Authorisation of Chemicals"),
Analisi materiali
Dossier per Fornitore
Valutazione
Autorizzazione
Dichiaraz. Conformità finale
ENG-FRM-002
Com’è costruito: REACH
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ALSTOM studia e definisce in fase di progetto i principi secondo cui deve essere
smantellato e smaltito il rotabile alla fine del suo ciclo di vita.
Com’è costruito: Smantellamento e Smaltimento
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Com’è costruito: Smantellamento e Smaltimento
CLASSIFICAZIONE DELLE PARTI DEL ROTABILE
Alstom gestisce la classificazione delle parti del Rotabile secondo l‘EPD PCR 2009:05,
Il PCR (Product Category Rule) è applicato al settore ferroviario per tutti i tipi di treni. Gli input ed output di tipo ambientale sono schematizzati nella figura in seguito.
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Com’è costruito: Smantellamento e Smaltimento
CONSIDERAZIONI FINALI
La normativa sui rifiuti è in continua evoluzione attraverso leggi,
disposizioni, raccomandazioni emanate da CE, Stato e Regioni.
Su tale argomento - come per tutti quelli riguardanti la salute
dell'uomo e la salvaguardia dell'ambiente – è necessaria una
gestione dinamica, che tenga conto della evoluzione della
Normativa di riferimento.
www.alstom.com