La mobilità elettrica non riguarda solo le auto private. Una delle sfide più impegnative è quella che punta a ridurre l'impatto ambientale del trasporto pubblico, con i bus elettrici protagonisti (anche in vista del loro "cambio al volo" delle batterie).

In Germania, dove l'attenzione all'elettrico è sempre più alta, Siemens ha avviato due progetti, uno a Lipsia e l'altro a Norimberga, proprio su questo tema. Hanno caratteristiche simili. Entrambi, infatti, si basano sull'installazione presso i depositi notturni degli autobus di speciali colonnine di ricarica ad alta potenza e di tetti con pannelli solari. Ma vediamo meglio come funzionano.

La connessione alla rete

Per entrambi i progetti Siemens ha studiato un sistema di connessione alla rete elettrica che permettesse di aggirare una serie di criticità. Tra queste, la fornitura di una corretta quantità di energia per la ricarica dei mezzi e la definizione di metodi efficienti per la gestione dei flussi di energia e dei picchi di domanda. 

Per questo motivo si è pensato di collegare il deposito alla rete elettrica attraverso una serie di sistemi elettrici a medio voltaggio e di distribuire la corrente alle singole colonnine a basso voltaggio, puntando poi sull'utilizzo di trasformatori interni alle colonnine stesse per elevare la potenza di erogazione (qui maggiori informazioni su tempi e velocità di ricarica).

Bus elettrici

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A Lipsia fino a 450 kW

A Lipsia, in particolare, in collaborazione con l'azienda locale LVB, Siemens si occuperà della realizzazione di un'infrastruttura in grado di ricaricare 21 autobus elettrici prodotti dalla VDL. Lo farà attraverso 21 colonnine UC 100 da 100 kW e 5 colonnine UC 600 da 450 kW. 

I mezzi saranno ricaricati durante la sosta notturna o durante fasi di fermo dal servizio dovute a motivi tecnici o di gestione del parco circolante. Interessante la soluzione di ricarica: i bus elettrici saranno dotati di pantografo e ricaricheranno le batterie proprio alzandolo fino a portarlo a contatto con dei cavi elettrici. 

  • 21 colonnine UC 100 da 100 kW per un totale di 2,1 MW
  • 5 colonnine UC 600 da 450 kW
  • 21 autobus elettrici in servizio a partire dal 2021
Autobus elettrici a Lipsia per utilizzare l'infrastruttura Siemens per la ricarica
La stazione di ricarica degli autobus elettrici di Leipzig

A Norimberga 20 colonnine da 150 kW

Siemens ha firmato un accordo anche per un secondo progetto inerente il trasporto pubblico tedesco. A Norimberga l'azienda installerà 20 colonnine di ricarica UC 200 con potenza di 150 kW presso il deposito della VAG. 

Ogni colonnina sarà in grado di ricaricare 2 autobus per volta, per un totale di 39 postazioni. Per farlo utilizzerà solo energia proveniente da fonti rinnovabili, inclusa quella fornita dai pannelli solari installati sul tetto. 

  • 20 colonnine UC 200 da 150 kW
  • 39 postazioni di ricarica

Germania elettrica

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Francesco Barontini
Di: Mark Kane
Tradotto da: Francesco Barontini
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Electric buses in Leipzig to use Siemens infrastructure for charging

“Switching to electric bus transport requires not only the vehicles but also an efficient charging infrastructure that guarantees reliable operation. We are pleased to have Siemens with its widely diversified portfolio and expertise as our partner in this project,” said Boris Höltermann, Managing Director of VDL Bus & Coach Germany.Siemens will deliver systems for charging the 21 electric buses along the routes as well as in the depot. Four terminal stations will be equipped with a total of five Sicharge UC 600 fast-charging units with an effective power of 450 kilowatts (kW) for opportunity charging. The medium-voltage connection, the transformer as well as the low-voltage power distribution will be integrated into the charging stations to facilitate the hook-up to the local power grid. This compact design of the charging stations allows for space-saving installation. At the depot, buses will be charged primarily overnight or during other operational breaks using 21 Sicharge UC 100 charging units with charging power of up to 100 kW. In both systems the connection is realized via contact hoods. This means: Like a streetcar, the buses will be equipped with a pantograph that is moved bottom-up for charging. The vehicle charges automatically via the contact rails mounted in the hood.
“I’m confident that, together with VDL and the Leipzig transport operator LVB, we will make the transition to electric buses with ease,” said Jean-Christoph Heyne, Head of Future Grids at Siemens Smart Infrastructure. “eBus depots will play a particularly important role in the cities of the future. During the planning stage, it is important to design the overall system according to the customer’s individual needs, including power supply, charging technology and control of the charging processes. This requires the best possible combination of the energy, mobility, and building worlds.”
 
 
 

Siemens supports sustainable urban transport with eBus charging infrastructure in Nuremberg

 
Electric buses are key to reducing air and noise pollution in cities, and thus improving the quality of life. Just having one eBus traveling approximately 200 km per day can save about 60 tons of CO2 per year, even compared to the most modern diesel buses. For this reason, the electrification of local public transportation is often an essential aspect of climate measures in cities.
 
“The depot will be the new home of our eBus fleet, which we’ll successively expand through the next years,” said Josef Hasler, Chief executive of VAG. “We are very pleased to be working with Siemens to further advance our e-mobility strategy for local public transportation. With the technology company's experience in both grid and charging solutions, we can design the charging depot for maximum efficiency and ensure high availability for our eBus fleet. eMobility is the future, also in the bus sector. Charged with green electricity, the buses create real value for the environment, the climate as well as the citizens and they contribute significantly to the transformation of transportation.”
At a total of 39 parking spaces in the innovative eBus Port of VAG, the charging infrastructure from Siemens will support simultaneous charging of up to 20 buses overnight or during other breaks in operations.
 
To connect the depot to the public power grid, Siemens will install a number of electrical systems, including medium-voltage equipment and transformers. Power within the depot will be distributed to the individual charging stations via low-voltage switchgear.
The charging system will consist of 20 Sicharge UC 200 charging stations. Each of these can supply up to 150 kW, powering two parking spaces via a charging cable and connector.
“For depot charging, it is critical to integrate the charging processes into the existing infrastructure and workflows in the best possible way,” explained Jean-Christoph Heyne, Head of Future Grids at Siemens Smart Infrastructure. “Early on, in the design phase, we look at how much electricity is available at the location and how many buses need to charge simultaneously. With our portfolio, we are helping VAG Nuremberg set up electrical charging in one of their first major depots for both flexibility and economic efficiency."