Electric BRT in the southern area of Florence

The aim of this thesis is the analysis and development of a preliminary plan for the introduction of an electric Bus Rapid Transit (BRT) system in Southern area of Florence. It begins with basic concepts about mobility and Local Public Transport, then it shows the description of the current state of mobility needs, environmental constraints and passengers number of the geographical area where the new bus line will be implemented. The development of the new BRT line is part of a larger scenario that regards the contemporary extension of Florence high capacity line, actually represented by tramways. The layout of the line will be presented, so as the timetable definition and mean commercial speed determination. The mobility demand will lead the choice for buses suitable for the service. Being BRT buses all-electric, different recharging strategies will be taken into account, consequently modifying bus and shifts and operating costs. Three main cases will be analysed: diesel bus, electric bus with only charging at the line terminus and electric bus with flash charging at stops during service. These different ways will result in advantages and disadvantages for each solution, and the aim of this project is not to determine the best one, but to give enough elements to compare them passing through an average kilometric cost calculation and comparing it with tramway solution.

L’obiettivo di questa tesi è l’analisi e lo sviluppo di un piano preliminare per l’introduzione di un sistema BRT (Bus Rapid Transit) nell’area di Firenze sud. La tesi inizia presentando concetti base riguardo la mobilità ed il trasporto pubblico locale, quindi presenta la descrizione dello stato attuale della domanda di mobilità, i vincoli ambientali ed il numero di passeggeri nell’area geografica in cui sarà inserita la nuova linea. Lo sviluppo di una nuova linea BRT si configura in un contesto più ampio che riguarda l’estensione delle linee ad alta capacità di Firenze, attualmente rappresentate dalla tramvia. Sarà presentato il tracciato della linea, quindi saranno determinati gli orari e la velocità commerciale media. La domanda di mobilità guiderà la scelta verso una tipologia di autobus in grado di svolgere il servizio richiesto. Essendo i veicoli del sistema BRT interamente elettrici, saranno prese in considerazione diverse strategie di ricarica, modificando di conseguenza i costi operativi dovuti alla gestione dei veicoli e dei turni. Tre differenti casi saranno principalmente analizzati: autobus a gasolio, bus elettrici con soltanto un punto di ricarica al capolinea e autobus elettrici con ricariche rapide lungo alle fermate lungo il percorso della linea. Questi diversi modelli di esercizio comporteranno vantaggi e svantaggi per ogni soluzione. L’obiettivo di questo progetto non è determinare la soluzione migliore, bensì fornire elementi sufficienti per compararle attraverso il calcolo di un costo medio chilometrico e tramite il confronto con la soluzione rappresentata dalla tramvia.