L’impatto delle emissioni di particolato, ossidi di azoto e anidride carbonica su persone, ambiente e clima è oggetto di accesi dibattiti. Secondo il Forum Internazionale dei Trasporti (FIT - ITF), la circolazione delle persone aumenterà di circa il 50% a livello globale, tra il 2015 e il 2030. Entro il 2050 poi, saranno oltre sei miliardi a vivere nelle megalopoli, con conseguente aumento del traffico urbano, destinato a triplicarsi. Inoltre, il crescente fenomeno del commercio online alimenterà ulteriormente la congestione nei centri delle città. Pertanto, una maggiore densità della popolazione unita all'aumento del traffico comporterà un peggioramento della qualità dell'aria.

Questi sono i dati da cui partire per una riflessione sul futuro della mobilità e del trasporto merci. Dati di fatto, se vogliamo drammatici, che supportano in maniera incontrovertibile le richieste della UE, che entro il 2030 intende ridurre drasticamente le emissioni di CO2 sia per quanto riguarda i veicoli commerciali leggeri, sia per gli automezzi pesanti. Ad oggi, nessuno è in grado di sapere con esattezza quando o se un particolare tipo di sistema di propulsione si affermerà in futuro. Secondo una ricerca di mercato condotta da Bosch, nel 2030 due nuovi veicoli immatricolati su tre saranno ancora a diesel o benzina, con o senza opzione ibrida. Per questo motivo, Bosch sta mettendo a disposizione la sua esperienza e il suo know-how nel campo della mobilità e della tecnologia senza limitarsi a promuovere l'elettromobilità a zero emissioni locali ma continuando a migliorare la tecnologia di combustione nel suo complesso.

Diesel: la soluzione a 200 gradi

Negli ultimi anni la multinazionale tedesca ha lavorato per ridurre le emissioni di CO2 dei motori diesel e, in particolare, azzerare le quote degli ossidi di azoto, ottenendo nel 2018 un significativo passo in avanti. In una serie di prove, le emissioni di ossido d'azoto del veicolo di prova sperimentale si sono attestate su una media di 13 mg per chilometro. Un valore che corrisponde a circa un decimo del limite massimo imposto in Europa dal 2020. Il veicolo di prova sperimentale di Bosch è un moderno diesel compatto in cui gli ingegneri hanno modificato quasi tutti i componenti del sistema di propulsione e dell'impianto dei gas di scarico per sfruttare al meglio i progressi tecnologici e le informazioni raccolte in corso d'opera. Sono stati modificati componenti quali il sistema di gestione del motore, il sistema di iniezione del carburante e il sistema di iniezione AdBlue®. Sostanziali adeguamenti hanno interessato anche il turbocompressore, i convertitori catalitici e il sistema di ricircolo dei gas di scarico. I nuovi metodi -sviluppati per fare in modo che la temperatura dei gas di scarico nel convertitore catalitico si mantenesse al di sopra dei 200 gradi - hanno prodotto emissioni estremamente basse nel veicolo di prova. Grazie ad una serie di accorgimenti, si è contribuito a riscaldare più in fretta il sistema dei gas di scarico e, una volta raggiunta la temperatura desiderata, a mantenere al minimo le perdite di calore. L'approccio integrato alla fine ha dato i suoi frutti; indipendentemente dalle condizioni, il nuovo sistema, i cui componenti erano stati accuratamente riorganizzati, regolati e perfezionati, ha prodotto emissioni di Nox bassissime. Gli ingegneri Bosch continueranno a perfezionare ulteriormente tecnologie di riduzione delle emissioni. Per questo motivo, Bosch è convinta che il diesel continuerà ad essere una parte importante dell'offerta di sistemi di propulsione del futuro e che il suo elevato grado di efficienza possa contribuire a ridurre le emissioni dei gas serra con un impatto trascurabile in termini di NOx.

Elettrificazione dei veicoli commerciali leggeri e i mezzi da 7,5 a 26 tonnellate

È difficile immaginare le strade della città senza i veicoli per le consegne dei privati e delle attività commerciali. In tal senso, diventano particolarmente interessanti i sistemi di propulsione eCityTruck di Bosch, silenziosi e a zero emissioni locali. Tali sistemi sono composti dall'e-axle, che combina il motore elettrico, l'elettronica di potenza e la trasmissione in un'unità compatta, e da un modulo di trazione elettrico (senza la trasmissione). Tale soluzione può essere configurata per i veicoli commerciali leggeri fino a 7,5 tonnellate e, a seconda della batteria, consente un’autonomia fino a 200 km. Ciò significa che la maggior parte dei percorsi di consegna lunghi meno di 80 km al giorno possono essere agevolmente svolti con una singola carica. Per quanto riguarda poi le consegne e i tragitti che vanno oltre i confini cittadini, i sistemi di propulsione eRegioTruck per i camion di medio e grande tonnellaggio, oltre che per gli autobus extraurbani e casi d'uso speciali svolgono un ruolo decisivo nel rendere il traffico regionale, nel raggio di 250 km, il più economico ed efficiente possibile. Inoltre, lo fa con rumorosità ridotta e zero emissioni locali. Il motore elettrico, l'inverter e l’unità di controllo veicolo (Vehicle Control Unit) fanno parte di questa soluzione. A seconda della tipologia, il motore elettrico compatto può essere un'unità elettrica separata, oppure un componente attivo integrato nell’assale rigido.

Grandi distanze e mezzi pesanti: l’opzione idrogeno e fuel cell

L’elettromobilità si sta diffondendo velocemente e rappresenta un elemento importante per la riduzione delle emissioni di CO2 derivanti dal traffico. Ma quanto è economico far viaggiare degli autocarri pesanti con carichi di 40 tonnellate su lunghe distanze utilizzando solo l’alimentazione elettrica? Considerando il peso della batteria, i lunghi tempi di ricarica e le limitazioni dettate dalla tecnologia attuale, i sistemi di propulsione elettrici non sono l’opzione migliore per questi mezzi. Tuttavia, nel prossimo futuro anche i camion da 40 tonnellate saranno in grado di percorrere oltre mille chilometri in modalità completamente elettrica, grazie al sistema di propulsione fuel cell. Se alimentato con idrogeno prodotto utilizzando energia rinnovabile, questa soluzione consente il trasporto climate-neutral di beni e prodotti. Bosch sta compiendo il primo passo in questa direzione, sviluppando il sistema di propulsione a celle a combustibile, concentrandosi in primo luogo sui camion. L’azienda prevede di avviare la produzione nel 2022-2023. Una volta che si saranno diffusi negli autocarri, questi sistemi verranno introdotti sempre più anche nelle autovetture, diventando parte integrante del portfolio di sistemi di propulsione del futuro. I vantaggi della cella a combustibile entrano realmente in gioco nei campi in cui i sistemi di propulsione elettrici a batteria non eccellono. Quindi celle a combustibile e batterie non sono in competizione tra loro; piuttosto, si completano alla perfezione.

Migliore pianificazione del traffico.

Bosch non progetta solamente tecnologie e prodotti per i veicoli, ma adotta una visione più ampia nell’intento di ridurre le emissioni e migliorare la qualità dell'aria, un approccio di ampio respiro che riguarda lo sviluppo a lungo termine della mobilità per le città e i centri urbani densamente popolati. In questo contesto, Bosch collabora con circa un centinaio di autorità municipali e regionali con cui è in atto uno scambio di dati per trovare nuove soluzioni per migliorare la qualità dell'aria. Ne è un esempio la consulenza sul traffico alle città, in base ai dati raccolti dalle centraline di misurazione delle immissioni sviluppate da Bosch, che è anche in grado di prevedere in modo affidabile le emissioni dei parchi auto, basandosi sulle prestazioni di guida dei singoli veicoli e utilizzando queste informazioni per calcolare e stimare le condizioni dell’aria.