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Il futuro verde delle macchine movimento terra

Entro il 2020 gli stati membri dell'Unione Europea devono ridurre le emissioni di gas serra del 20%. Per questo motivo le autorità europee applicano l'introduzione progressiva di nuove fasi che impongono ai produttori di macchine l'utilizzo di motori con emissioni di particolato sempre inferiori. ...

L'Unione europea ha posto come obiettivo per gli stati membri la riduzione del 20% delle emissioni di gas serra entro il 2020.

Per questo motivo le autorità europee applicano l’introduzione progressiva di nuove fasi che impongono ai produttori di macchine l’utilizzo di motori con emissioni di particolato sempre inferiori. Ciò potrebbe sembrare un approccio corretto, senonchè, con l’incorporazione dei nuovi motori della fase IIIb, avendo già ridotto, rispetto alla fase I entrata in vigore nel 1996, del 90% le emissioni di particolato e del 50% quelle di ossido di azoto, gli incrementi perseguibili con queste modalità sono per lo più marginali.

Non a caso Giampiero Biglia (CNH), vicepresidente di Unacea e membro dello Steering Group del Cece, ha dichiarato: “Realizzare macchine di ultima generazione ha reso necessarie enormi spese in ricerca e sviluppo che non vengono compensate da politiche cicliche di svecchiamento del parco”.

Insomma, il paradosso è che si cerca mediante regolazione di ridurre quantità già molto ridotte, mentre non ci si cura del vasto parco macchine obsoleto, né della totalità dei fattori che generano emissioni gassose durante l’utilizzo della macchina stessa. Ed è proprio sul concetto di “totalità dei fattori” che si focalizza l’approccio, definito “olistico”, proposto dai produttori europei. Tale impostazione valorizza la volontarietà dell’introduzione delle migliorie a beneficio dell’ambiente su ogni aspetto del lavoro, in quanto il consumo di carburante è per l’utilizzatore un costo e una riduzione dell’efficienza complessiva. Questa, tecnicamente, può essere declinata come efficienza della macchina, del processo, delle operazioni o della scelta di fonti alternative di energia.

Secondo quanto presentato nel corso del Summit, in primo luogo l’efficienza di una macchina può essere aumentata, ad esempio nel caso dei rulli, modificando l’impatto che questi producono sul terreno a seconda della forza necessaria da applicare sulla superficie di lavoro, disconnettendo le funzioni idrauliche, montando sulle macchine di grandi dimensioni sistemi elettrici di guida e/o evitando di frenare con i convertitori di coppia. Secondo le analisi presentate dal Cece, tutti questi sistemi potrebbero singolarmente ridurre il consumo di combustibile di un valore compreso tra 5% e il 25%.

In secondo luogo, si può guadagnare in efficienza agendo sull’intero processo lavorativo. Un esempio in questa direzione è il riciclo dell’asfalto per la manutenzione delle strade. Si pensi che un solo chilometro di manto stradale largo 8 m e profondo 24 cm riciclato sul posto genera materiale per 2.000 m3 di granulato, con un risparmio di circa 350 viaggi di camion. Altre importanti economie possono esser realizzate mediante sistemi automatici di controllo e di guida per migliorare le operazioni di livellamento nella costruzione di nuove strade, o ancora utilizzando le tecnologie GPS per l’individuazione, il coordinamento e l’ottimizzazione del movimento delle flotte. Queste azioni possono generare risparmi tra il 15% e il 68% del carburante. In terzo luogo, per quanto riguarda l’efficienza delle operazioni svolge unvruolo decisivo la formazione dell’operatore: egli, conoscendo adeguatamente la macchina, grazie anche al supporto di corsi realizzati dai produttori stessi, è capace di metterla al lavoro con grandi guadagni di efficienza.

La formazione professionale è inoltre alla base di una selezione accurata del tipo di mezzo da utilizzare per ogni specifico lavoro. In tal modo si possono ottenere risparmi di carburante dell’ordine del 5%-30%. Infine, anche le stesse fonti di energia possono essere utili a ridurre l’impatto ambientale delle macchine per costruzioni. Ad esempio mediante l’utilizzo di biocombustibile, di sistemi ibridi e di riutilizzo e conservazione dell’energia. In questi casi le economie possono oscillare tra il 10% e il 57%.

In base a quest’approccio olistico, Günter Hähn – amministratore delegato di Wirtgen GmbH, incaricato di riassumere la posizione dei produttori di macchine per costruzioni al Summit, ha concluso affermando che il potenziale di riduzione delle emissioni di CO2 ottenibile con l’approccio olistico supererebbe l’obiettivo del 20% per il 2020. E ciò senza mettere in pericolo la sopravvivenza dell’industria, costretta come oggi a inseguire nuove fasi che non sempre corrispondono a reali miglioramenti per l’ambiente.

Il risultato di questo nuovo protagonismo dei produttori europei di macchine per le costruzioni e la loro volontà di dialogare con maggior intensità con i propri stakeholder per argomentare la preferibilità dell’approccio olistico alla tutela dell’ambiente sembra aver avuto successo. “I rappresentanti delle istituzioni europee – ha dichiarato Johan Sailer, vice presidente del Cece al termine dei lavori – hanno dimostrato di voler supportare la nostra industria e di riconoscere gli sforzi fatti per una maggior tutela dell’ambiente”.

Il futuro delle macchine per le costruzioni.
È, dunque, verde anche il futuro delle macchine per costruzioni. Questo è quanto è emerso dall’intervento tenuto da Roberto Paoluzzi, direttore di Imamoter-CNR, al Summit del Cece.
Il mondo della ricerca applicato alle macchine per costruzioni, infatti, sarebbe già in grado di realizzare cantieri a impatto zero con: macchine elettriche munite di batterie ricambiabili; sistemi di controllo remoto con riproduzione totale, ma ergonomicamente controllati, dei feedback della macchina (vibrazioni, movimenti, eccetera); sistemi di gestione coordinata di flotte cooperanti; macchine trainer capaci di insegnare all’operatore il corretto uso delle varie funzioni del mezzo con benefici sia sul versante della sicurezza che del risparmio energetico. Questi sistemi di apprendimento prevedono un funzionamento iniziale della macchina limitato e controllato, fino ad arrivare alle massime prestazioni quando l’operatore dimostra di aver completato la propria formazione.

Grandi opportunità d’innovazione provengono anche dai nanomateriali, per il versante dei lubrificanti e dell’oleodinamica, dai materiali autoriparanti e da quelli rinforzati con fibre a matrice polimerica, che permetterebbero di realizzare nuove generazioni di componenti leggere e resistenti al tempo stesso. Infine, considerando che ulteriori miglioramenti dei motori endotermici tradizionali non sono la via migliore per l’ambiente, la chiave di volta del futuro – risolto il problema della disponibilità d’idrogeno – saranno i motori a celle combustibili o, comunque, una elettrificazione spinta dei motori primi. Insomma, molte mappe per le vie del futuro sono già disponibili. Se questi percorsi fossero praticati permetterebbero di creare nuovo sviluppo, capacità competitiva e miglioramento delle condizioni di vita e di lavoro. Per fare ciò bisogna però credere e investire nella ricerca e quando ciò non è facile a livello di singola azienda dovrebbe intervenire il pubblico nell’interesse della collettività. Ma ciò sembra non essere capito, specialmente nel nostro paese, malgrado le molte eccellenze e capacità che rischiano di andar disperse.

Rinnovare il parco macchine per ridurre le emissioni.
L’inclusione di una fase V nella revisione della direttiva sulle emissioni dei motori 97/68/CE non contribuirà a ridurre la quantità di polveri sottili. È quanto sostiene l’associazione europea dei produttori di macchine per costruzioni Cece alla quale aderisce Unacea.
La quantità di emissioni prodotte da motori diesel dalle macchine operatrici è già stata ridotta dall’introduzione del primo provvedimento alla fine degli anni novanta con ben tre fasi successive e diminuirà in maniera ancora più sensibile nel periodo 2011-13 con le macchine della fase III B e con la successiva fase IV. A partire dai livelli raggiunti, tuttavia, ulteriori limitazioni potranno essere solo marginali, senza aver l’impatto a breve termine necessario a soddisfare i target di qualità dell’aria che gli stati membri dell’Unione europea devono raggiungere secondo quanto stabilito con la direttiva 2008/50/EC.

Le macchine per costruzioni producono infatti solo il 4% delle emissioni di particolato di tutto il settore dei trasporti. Di conseguenza l’imposizione di regole sempre più stringenti in materia di motori genererebbe un beneficio irrilevante a fronte di investimenti enormi e difficilmente compensabili con il ridotto numero di unità vendute. Per ottenere miglioramenti effettivi e immediati a beneficio dell’ambiente, Cece e Unacea propongono di incentivare la sostituzione dei mezzi obsoleti dotati di motori di fasi precedenti, con macchine di nuova generazione, più sicure e meno rumorose.

È anche per questi motivi che Unacea in Italia ha proposto al Tavolo delle macchine per costruzioni istituito presso il Ministero dello sviluppo economico una serie di interventi tra i quali: un premio in punteggio negli appalti per le imprese edili che eseguono i lavori con mezzi messi in commercio da meno di 3 anni; il divieto di utilizzo negli appalti pubblici di macchine più vecchie di 10 anni, o di 6 anni nei centri cittadini; un credito imposta per le aziende che rinnovano il parco macchine con acquisti di nuove macchine in sostituzione di mezzi di più di dieci anni.

Redazione Edilizia.com
28 Gennaio 2012

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