Smart mobility in Asmara : a model for integrated transportation system from renewable energy sources

As a result of the new political stability achieved among Eritrea and Ethiopia, even though not completely consolidated after one year from the peace signed on 8 July 2018, the role of Asmara, the Eritrean capital, is under investigation to understand its potential impact on the economic and technological development of the Horn of Africa. Based on the peace recently signed and the fact that Ethiopia is a landlocked state, a conspicuous increase in commercial traffic was forecasted. In this context, the EMotion project (Eritrea Mobility and Cultural Heritage: new frontiers of the Horn of Africa) was developed in 2018 with the main goal of re-evaluating the connecting route between the capital Asmara and the main port city Massawa. The EMotion project developed a feasibility study to requalify the infrastructures of the main route connecting Asmara to Massawa, which is 120 km long with an altitude difference of 2400 meters, taking into account both the cultural heritage of the area and the future commercial developments. The project was awarded with Polisocial Award, year 2018. In a region such as the Eritrean one, the main challenge in energy is to guarantee a reliable electric grid, based on renewable energy sources. The present report proposes the development of an integrated urban mobility in Asmara, exclusively powered by photovoltaic panels, to sustain the demographic and economic growth of the city. The target of this thesis is to propose several future scenarios of electric mobility enhancement, evaluating their evolution over time, to offer an efficient and adequate service throughout the capital. The first section of this paper analyses the currently available types of transport and the Asmara city territory to identify the main strategic points of interest for the development of the project. Alternative means of transport are proposed and simulated, including both public and private service, in order to estimate their daily consumptions and consequently design the required photovoltaic plant. The photovoltaic plant is designed with the Homer Pro software under three different scenarios, considering to gradually increase the plant size and the quality of service provided.

In seguito alla nuova stabilità politica raggiunta tra Eritrea ed Etiopia, benché ancora non del tutto consolidata a più di un anno dalla pace siglata l’8 luglio 2018, si sta cercando di comprendere quale potrà essere il ruolo di Asmara, capitale eritrea, nello sviluppo economico e tecnologico del Corno d’Africa. In questo contesto, nel 2018 è stato sviluppato il progetto EMotion (Eritrea Mobility and Cultural Heritage: new frontiers of the Horn of Africa), premiato con il Polisocial Award 2018, che, prevedendo un cospicuo aumento del traffico commerciale in virtù della pace recentemente stipulata e del fatto che l’Etiopia non dispone di sbocchi sul Mar Rosso, propone la rivalutazione del tracciato che collega la capitale Asmara con la principale città portuale Massawa. In particolare, il progetto EMotion sviluppò uno studio di fattibilità sulla strada di collegamento tra Asmara e Massawa, lunga 120 km e con un dislivello di 2400 metri, adoperandosi per una riqualificazione delle infrastrutture, rispettando il patrimonio culturale del territorio nell’ottica di un futuro sviluppo commerciale. In un territorio come quello eritreo, la sfida principale dal punto di vista energetico è quella di garantire una rete elettrica affidabile attraverso l’utilizzo di fonti di energia rinnovabili. Il presente elaborato di tesi si propone di valutare lo sviluppo nella città di Asmara di una mobilità urbana elettrica integrata, alimentata esclusivamente da pannelli fotovoltaici, tenendo in considerazione la potenziale futura espansione della città sia dal punto di vista demografico che economico. L’obiettivo finale di questa tesi è quello di investigare possibili scenari futuri di potenziamento della mobilità elettrica, valutandone l’evoluzione nel tempo, sino ad offrire un servizio efficiente e adeguatamente distribuito su tutto il territorio della capitale. La prima sezione di questo lavoro analizza le varie tipologie di mezzi di trasporto attualmente a disposizione, per valutare lo stato attuale delle infrastrutture e il loro utilizzo per poi proseguire con lo studio del territorio della città di Asmara in modo da evidenziarne i principali punti strategici e di interesse. Verranno proposte e simulate alcune alternative di servizio includendo mezzi di trasporto sia pubblici che privati, così da stimarne i consumi giornalieri e poter dimensionarne l’impianto fotovoltaico necessario. Grazie al software Homer Pro, il dimensionamento dell’impianto fotovoltaico è sviluppato per tre differenti scenari, nell’ottica di aumentare gradualmente l’estensione e la qualità del servizio proposto.