Navi cargo a vela e traghetti elettrici: il trasporto marittimo a emissioni zero

In collaborazione con The European Commission
Navi cargo a vela e traghetti elettrici: il trasporto marittimo a emissioni zero
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Di Denis Loctier
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La società francese Grain de Sail sostiene di aver creato la prima barca a vela che soddisfa i requisiti di una flotta mercantile. In Norvegia un'azienda pubblica ha sviluppato un traghetto completamento elettrico con i fondi dell'Ue

Le navi con motori diesel sono tra i principali inquinatori del mondo, ma quali sono le alternative? In Francia sta tornando di moda un metodo di propulsione pulito e molto antico: le navi cargo a vela. Queste imbarcazioni sono in realtà il risultato di anni di ricerca e sviluppo all'avanguardia. La società francese Grain de Sail sostiene di aver creato la prima barca a vela moderna che soddisfa i requisiti di una flotta mercantile. Abbiamo raggiunto la nave a Dunkerque, mentre l'equipaggio si stava preparando per la prossima traversata transatlantica.

"Prima che esistessero i motori a vapore e a combustibile, per i trasporti si usava la vela - dice Xavier Demeulenaere, direttore regionale di Grain de Sail -. Nel progettare questa nave abbiamo utilizzato metodi moderni per renderla più efficiente".

L'azienda, che produce cioccolato e caffè, ha costruito le sue barche a vela partendo da zero e pensando alla sostenibilità. La stiva da 50 tonnellate è dotata di controllo climatico alimentato da energia solare ed eolica. "Abbiamo dimostrato che è economicamente vantaggioso - dice François Le Naourès, marinaio di Grain de Sail -. Siamo pronti a spingerci ancora più in là nel futuro, forse con una flotta di barche molto più grande".

L'azienda sta già costruendo una nave più grande a Dunkerque. L'uso del vento per ridurre le emissioni è una tendenza in crescita nell'industria navale. La società di trasporti marittimi Alizés sta costruendo una nave ibrida dotata di vele alari meccaniche per trasportare le parti del razzo Ariane 6 dall'Europa al sito di lancio nella Guyana francese.

Un altro sviluppatore, Airseas, propone un sistema di aquiloni automatizzato che mira a ridurre il consumo di carburante e le emissioni della nave dal 10% al 40%. Le navi passeggeri devono andare veloci e non possono contare sul vento. 

Medstraum, un traghetto al 100% elettrico

A Stavanger, conosciuta come la capitale del petrolio della Norvegia, è in servizio Medstraum, un traghetto completamente elettrico sviluppato nell'ambito di un progetto di ricerca denominato TrAM, finanziato dall'Unione europea.

"I traghetti veloci consumano molto dal punto di vista energetico e trasportano passeggeri ad alta velocità - dice Mikal Dahle, responsabile del progetto TrAM per Kolumbus, l'azienda di trasporto pubblico proprietaria di Medstraum -. Di solito queste navi funzionano con motori diesel. Quello in cui ci stiamo imbarcando ora è il nostro nuovo traghetto veloce completamente elettrico".

Celebrata come "nave dell'anno" dalla rivista norvegese di navigazione, Medstraum è il primo traghetto ad alta velocità completamente elettrico al mondo. Le batterie, disposte sopra il ponte, alimentano due motori elettrici. Non usa combustibili fossili neanche come riserva. Il suo motore elettrico è molto più piccolo di un analogo motore diesel. Il consumo è di circa 1.500 kilowattora, circa 15 volte quello di una comune auto elettrica.

Grazie a questa autonomia, il traghetto può facilmente coprire una rotta di un'ora e mezza con più fermate tra Stavanger e le isole vicine. Può trasportare 150 passeggeri e le loro biciclette: un viaggio comodo, silenzioso e sostenibile. Medstraum fa parte del sistema di trasporto pubblico e opera con gli stessi orari dei traghetti a diesel: la carica limitata delle batterie non sembra essere un problema. Stando all'equipaggio è come pilotare i vecchi traghetti: la velocità di oltre 25 nodi permette di rispettare gli orari.

"Quando usiamo i motori elettrici, l'avviamento è molto più rapido - dice il capitano Arnulf Bie -. È come un'automobile. Non è un problema essere puntuali, perché abbiamo la potenza e la velocità necessarie". Molte persone che lavorano a Stavanger vivono nelle isole vicine e prima dovevano scegliere: spostarsi via terra, impiegando più tempo, o su navi veloci e inquinanti. Una scelta che non devono più fare grazie al nuovo traghetto elettrico.

Questa tecnologia permetterà di rispettare le stringenti normative norvegesi sull'ambiente, che richiedono emissioni zero, o comunque molto ridotte, per tutti i futuri traghetti. L'azienda di trasporto pubblico Kolumbus, proprietaria del Medstraum, prevede di migliorare notevolmente la sua impronta di carbonio, riducendo le emissioni di 1.500 tonnellate all'anno solo con questo traghetto: un impatto equivalente a quello di 60 autobus.

"Le nostre emissioni di CO2 sono causate in gran parte da pochi traghetti veloci - dice Dahle -. Renderli elettrici ed eliminare queste emissioni è un passo importante verso il raggiungimento della neutralità carbonica nel giro di due anni". Scienziati greci e tedeschi hanno testato centinaia di modelli per trovare la forma più efficiente per lo scafo.

Design all'avanguardia

Il sistema di propulsione - elica, timone e altri componenti - è stato ottimizzato per questo tipo di traghetti. Secondo gli ingegneri le prestazioni sono addirittura superiori alle aspettative: il livello di efficienza propulsiva consente di risparmiare quasi il 30% di energia rispetto alle soluzioni standard. Per limitare il peso il più possibile, i costruttori hanno utilizzato strutture in alluminio, alcune con uno spessore di soli 2 millimetri.

Anche il design è innovativo: utilizza un approccio modulare che consentirà alle future navi di riutilizzare gli stessi elementi, rendendone più conveniente la progettazione e la produzione. "Abbiamo cercato di imparare qualcosa sul concetto di modularità utilizzato nell'industria automobilistica e aeronautica e di trasferirlo nel settore navale", dice Edmund Tolo, responsabile vendite di Fjellstrand, cantiere navale norvegese che si occupa di nuove costruzioni e ristrutturazioni. Medstraum percorre ogni giorno una decina di rotte. Viene ricaricato rapidamente tra un viaggio e l'altro. Tutta l'elettricità proviene da fonti di energia rinnovabile: un'alternativa pulita ai traghetti tradizionali e inquinanti usati fino ad oggi.

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