The primary objective of the thesis is to propose a project aimed at reducing local polluting emissions from heavy vehicles in Gioia Tauro (RC). In order to achieve the objective of reducing emissions as much as possible, it was decided to build an overhead electricity infrastructure that runs from the A3 motorway junction of Rosarno (RC) and ends inside the port of Gioia Tauro, thanks to the which, the vehicles equipped with a pantograph can be connected to the overhead line and proceed by means of electrical support. For the definition of the design aspects, it was asked first whether the context considered could be suitable for the installation of the overhead power line. These preliminary considerations mainly concern the logistical and geomorphological aspects where the infrastructure is thought to be built. Once these preliminary considerations were exhausted, the type of vehicles to be used to size the project and to understand if the construction of the line could be advantageous or not was analyzed. The project involves the construction of the overhead power line available to heavy vehicles arriving in the port area and, following container loading / unloading operations, they then resume their journey. Based on recent experiences and ongoing experiments, it was decided to rely on hybrid vehicles. In order to use the infrastructure, existing vehicles must be equipped with special collection devices and this obviously requires an economic outlay. Since it is not certain that it will happen, it was also thought to propose a "transitory" solution, which can in any case achieve the sought-after reduction in emissions, both in the event that the transport companies intend to equip their vehicles for the use of the overhead line, and clearly this provides for a not insignificant time interval, or to have new ready-made vehicles, and both in case the companies never wanted to equip their own means: in essence, the realization of the project would always have sense. This solution provides the port authority with electric tractors already equipped for the use of the overhead line and the construction of a square close to the motorway junction. In this square, the diesel vehicles currently circulating and heading to the port will be able to "deliver" their containers and receive others from the port authority's electric truck, so as not to travel the connection section by means of a polluting endothermic engine. Finally, in support of the construction of the overhead power line, a tool was also provided that justified the environmental project and provided numbers to really understand how much this proposal reduced polluting emissions from vehicles: to do this, the methodology used is named COPERT IV - Computer program to calculate emissions from road transport, which made it possible to calculate the amount of emissions reduction that would occur with the use of the airline, as a function of the number of vehicles in circulation and the stretches of road traveled with sustenance electric and thermal.

L’obiettivo primario della tesi è quello di proporre un progetto finalizzato alla riduzione delle emissioni inquinanti locali dei mezzi pesanti nell’area di Gioia Tauro (RC). Per conseguire quanto più possibile l’obiettivo di riduzione delle emissioni, si è scelto di realizzare un’infrastruttura elettrica di linea aerea che si snoda dallo svincolo autostradale A3 di Rosarno (RC) e termina all’interno del porto di Gioia Tauro, grazie alla quale, i veicoli dotati di pantografo possono collegarsi alla linea aerea e procedere mediante sostentamento elettrico. Per la definizione degli aspetti progettuali, ci si è chiesti primamente se il contesto considerato potesse essere adatto all’installazione della linea elettrica aerea. Queste considerazioni preliminari riguardano principalmente gli aspetti logistici e geomorfologici ove si pensa di realizzare l’infrastruttura. Una volta esaurite queste considerazioni preliminari, si è analizzato il tipo di veicoli da utilizzare per dimensionare il progetto e capire se la realizzazione della linea potesse essere vantaggiosa o meno. Il progetto prevede la realizzazione della linea elettrica aerea a disposizione dei mezzi pesanti che arrivano in area portuale e, a seguito di operazioni di carico/scarico container, poi riprendono il loro viaggio. Sulla base delle esperienze recenti e sperimentazioni in atto, si è deciso di affidarsi a veicoli ibridi. Per l’utilizzo dell’infrastruttura bisogna equipaggiare i veicoli esistenti con appositi dispositivi di captazione o prevederne di totalmente nuovi già equipaggiati e ciò ovviamente prevede un esborso economico. Poiché non è certo che ciò avvenga, si è anche pensato di proporre una soluzione “transitoria”, la quale può in ogni caso realizzare la ricercata riduzione delle emissioni, sia nel caso in cui le aziende di trasporto intendano equipaggiare i propri veicoli per l’utilizzo della linea aerea, e chiaramente questo prevede un intervallo temporale non indifferente, o dotarsi di nuovi veicoli già pronti, e sia nel caso in cui le aziende non volessero mai equipaggiare i propri mezzi: in sostanza quindi, la realizzazione del progetto avrebbe comunque sempre senso. Tale soluzione prevede la dotazione all’autorità portuale di motrici elettriche già equipaggiate per l’utilizzo della linea aerea e la realizzazione di un piazzale a ridosso dello svincolo autostradale. In questo piazzale, i veicoli diesel attualmente circolanti e diretti al porto potranno “consegnare” i loro containers e riceverne degli altri dalle motrici elettriche di autorità portuale, così da non percorrere il tratto di collegamento mediante motore endotermico inquinante. Infine, a supporto della realizzazione della linea elettrica aerea, è stato previsto anche uno strumento che giustificasse il progetto in materia ambientale e fornisse dei numeri per capire realmente quanto questa proposta riducesse le emissioni inquinanti dei veicoli: per far questo, è stata utilizzata la metodologia COPERT IV - Computer programme to calculate emissions from road transport, la quale ha permesso di calcolare la quantità di riduzione delle emissioni che si avrebbe con l’utilizzo della linea aerea, in funzione del numero dei veicoli circolanti e dei tratti di strada percorsi con sostentamento elettrico e mediante quello termico.

Valutazione tecnico ambientale di una strada elettrica : il caso del porto di Gioia Tauro (RC)

FAILLA, JOSEF
2018/2019

Abstract

The primary objective of the thesis is to propose a project aimed at reducing local polluting emissions from heavy vehicles in Gioia Tauro (RC). In order to achieve the objective of reducing emissions as much as possible, it was decided to build an overhead electricity infrastructure that runs from the A3 motorway junction of Rosarno (RC) and ends inside the port of Gioia Tauro, thanks to the which, the vehicles equipped with a pantograph can be connected to the overhead line and proceed by means of electrical support. For the definition of the design aspects, it was asked first whether the context considered could be suitable for the installation of the overhead power line. These preliminary considerations mainly concern the logistical and geomorphological aspects where the infrastructure is thought to be built. Once these preliminary considerations were exhausted, the type of vehicles to be used to size the project and to understand if the construction of the line could be advantageous or not was analyzed. The project involves the construction of the overhead power line available to heavy vehicles arriving in the port area and, following container loading / unloading operations, they then resume their journey. Based on recent experiences and ongoing experiments, it was decided to rely on hybrid vehicles. In order to use the infrastructure, existing vehicles must be equipped with special collection devices and this obviously requires an economic outlay. Since it is not certain that it will happen, it was also thought to propose a "transitory" solution, which can in any case achieve the sought-after reduction in emissions, both in the event that the transport companies intend to equip their vehicles for the use of the overhead line, and clearly this provides for a not insignificant time interval, or to have new ready-made vehicles, and both in case the companies never wanted to equip their own means: in essence, the realization of the project would always have sense. This solution provides the port authority with electric tractors already equipped for the use of the overhead line and the construction of a square close to the motorway junction. In this square, the diesel vehicles currently circulating and heading to the port will be able to "deliver" their containers and receive others from the port authority's electric truck, so as not to travel the connection section by means of a polluting endothermic engine. Finally, in support of the construction of the overhead power line, a tool was also provided that justified the environmental project and provided numbers to really understand how much this proposal reduced polluting emissions from vehicles: to do this, the methodology used is named COPERT IV - Computer program to calculate emissions from road transport, which made it possible to calculate the amount of emissions reduction that would occur with the use of the airline, as a function of the number of vehicles in circulation and the stretches of road traveled with sustenance electric and thermal.
ING I - Scuola di Ingegneria Civile, Ambientale e Territoriale
29-apr-2020
2018/2019
L’obiettivo primario della tesi è quello di proporre un progetto finalizzato alla riduzione delle emissioni inquinanti locali dei mezzi pesanti nell’area di Gioia Tauro (RC). Per conseguire quanto più possibile l’obiettivo di riduzione delle emissioni, si è scelto di realizzare un’infrastruttura elettrica di linea aerea che si snoda dallo svincolo autostradale A3 di Rosarno (RC) e termina all’interno del porto di Gioia Tauro, grazie alla quale, i veicoli dotati di pantografo possono collegarsi alla linea aerea e procedere mediante sostentamento elettrico. Per la definizione degli aspetti progettuali, ci si è chiesti primamente se il contesto considerato potesse essere adatto all’installazione della linea elettrica aerea. Queste considerazioni preliminari riguardano principalmente gli aspetti logistici e geomorfologici ove si pensa di realizzare l’infrastruttura. Una volta esaurite queste considerazioni preliminari, si è analizzato il tipo di veicoli da utilizzare per dimensionare il progetto e capire se la realizzazione della linea potesse essere vantaggiosa o meno. Il progetto prevede la realizzazione della linea elettrica aerea a disposizione dei mezzi pesanti che arrivano in area portuale e, a seguito di operazioni di carico/scarico container, poi riprendono il loro viaggio. Sulla base delle esperienze recenti e sperimentazioni in atto, si è deciso di affidarsi a veicoli ibridi. Per l’utilizzo dell’infrastruttura bisogna equipaggiare i veicoli esistenti con appositi dispositivi di captazione o prevederne di totalmente nuovi già equipaggiati e ciò ovviamente prevede un esborso economico. Poiché non è certo che ciò avvenga, si è anche pensato di proporre una soluzione “transitoria”, la quale può in ogni caso realizzare la ricercata riduzione delle emissioni, sia nel caso in cui le aziende di trasporto intendano equipaggiare i propri veicoli per l’utilizzo della linea aerea, e chiaramente questo prevede un intervallo temporale non indifferente, o dotarsi di nuovi veicoli già pronti, e sia nel caso in cui le aziende non volessero mai equipaggiare i propri mezzi: in sostanza quindi, la realizzazione del progetto avrebbe comunque sempre senso. Tale soluzione prevede la dotazione all’autorità portuale di motrici elettriche già equipaggiate per l’utilizzo della linea aerea e la realizzazione di un piazzale a ridosso dello svincolo autostradale. In questo piazzale, i veicoli diesel attualmente circolanti e diretti al porto potranno “consegnare” i loro containers e riceverne degli altri dalle motrici elettriche di autorità portuale, così da non percorrere il tratto di collegamento mediante motore endotermico inquinante. Infine, a supporto della realizzazione della linea elettrica aerea, è stato previsto anche uno strumento che giustificasse il progetto in materia ambientale e fornisse dei numeri per capire realmente quanto questa proposta riducesse le emissioni inquinanti dei veicoli: per far questo, è stata utilizzata la metodologia COPERT IV - Computer programme to calculate emissions from road transport, la quale ha permesso di calcolare la quantità di riduzione delle emissioni che si avrebbe con l’utilizzo della linea aerea, in funzione del numero dei veicoli circolanti e dei tratti di strada percorsi con sostentamento elettrico e mediante quello termico.
Tesi di laurea Magistrale
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