Nelle macchine edili l’elettrico guadagna sempre più terreno. I progetti di elettrificazione a cui lavorano attualmente Avesco ed ecovolta contemplano la trasformazione di sei macchine edili, in cui la propulsione diesel è sostituita da quella elettrica. L’impresa ecocoach AG, con sede a Brunnen nel Cantone di Svitto, è specializzata in nuove tecnologie e la sua divisione ecovolta si occupa esclusivamente dell’elettrificazione di veicoli industriali. Ma non solo: l’impresa svittese sviluppa e produce anche le batterie impiegate.
Le altre macchine oggetto di tale trasformazione sono un escavatore Cat 320 (23,5 t), tre miniescavatori (1,8 t) e una caricatrice gommata Cat 930M (14t) da impiegare per la movimentazione materiale in un impianto biogas.
Ecco gli ambiti in cui l’elettrico è ormai il futuro
«Prima di dare il via a un progetto di elettrificazione il cliente deve porsi una domanda fondamentale: una macchina di questo tipo è pienamente in grado di soddisfare le esigenze della mia impresa e del mio ambito di attività?», così Paul Hauser, Chief Technology Officer ecovolta. Tutto sta nel riuscire a impiegare la macchina proprio lì dove l’elettrificazione apporta i maggiori vantaggi. Oltre a ridurre i costi operativi (vedi sotto), una macchina elettrica è più silenziosa e non produce né gas di scarico né particolato. Qualità assai richieste soprattutto nelle opere di finitura, ma anche quando si lavora in prossimità di ospedali, asili per l’infanzia o parchi, come pure nelle imprese di riciclaggio e, in generale, nella movimentazione materiale, nella costruzione gallerie o nei lavori di scavo.
L’elettrico sarà dunque il futuro anche di tutte le altre macchine edili? Paul Hauser risponde: «In quegli ambiti di attività che si prestano all’impiego di macchine elettriche sarà certamente così, senza ombra di dubbio».
Costi operativi a confronto
Uno dei vantaggi fondamentali è la diminuzione dei costi operativi. Rispetto alle macchine con motore a combustione, le macchine elettriche permettono di ridurre di circa un terzo i costi operativi. Ciò grazie all’elevato rendimento e al fatto che, pro ora operativa, l’elettricità costa meno del diesel. Inoltre con l’elettrico l’usura si riduce al minimo: non c’è dunque praticamente più bisogno di manutenzione, dato che sono eliminate sia le cinghie sia i sistemi idraulici. «Tirando le somme, i costi necessari per operare una trasformazione di questo tipo sono ammortizzati dopo quattro anni. Il valore esatto dipende da fattori come il prezzo del diesel e il numero di ore operative fornite», aggiunge Paul Hauser. Tendenzialmente possiamo dire che quante più ore operative una macchina fornisce all’anno, tanto più il passaggio all’elettrico si rivelerà conveniente.
Punto a sfavore: la durata
A detta di Paul Hauser uno dei punti deboli dell’attuale generazione di macchine edili elettriche è la durata. Ad esempio, per utilizzare un escavatore per una giornata intera, è necessario metterlo in carica per un’ora circa sul mezzogiorno, collegandolo alla rete elettrica oppure fare in modo che, almeno in alcune fasi del lavoro, esso sia alimentato dalla corrente. Cambiare il pacchetto di batterie sul cantiere non è purtroppo possibile.
Paul Hauser: «È molto importante tenere conto di tali restrizioni e ogni impresa deve pensare bene se questi sistemi si prestano per portare avanti i propri progetti». È anche vero che, laddove i lavori si svolgono entro un’area limitata, l’elettrico offre diversi atout. Ecco dove si rivela vincente: lavori comunali, segherie, centri di compostaggio, depositi di riciclaggio, movimentazione di componenti in acciaio, trasporti agricoli ecc.
I lavori che richiedono un’elevata performance o che vengono svolti in luoghi in cui durante il giorno non sono disponibili stazioni di ricarica non si prestano, almeno per il momento (e neppure nei prossimi dieci anni, così Hauser) all’impiego di macchine elettriche. Insomma, per gli interventi di estrazione e sui cantieri in zone discoste l’elettrico non è ancora una soluzione attuabile. Per ampliare gli ambiti di impiego bisognerà attendere il passaggio a un livello superiore di batterie.
Tecnologia delle batterie
Le macchine edili elettriche funzionano grazie alle batterie che ecovolta sviluppa e produce. Si tratta di cosiddette batterie «di trazione», vale a dire batterie standard che possono essere collegate in parallelo e in serie. In questo modo è possibile modulare in modo flessibile la tensione e la capacità. Il numero di batterie con cui è equipaggiata una macchina edile dipende dall’energia di cui avrà bisogno. Ad esempio, un miniescavatore di 1,8 tonnellate sarà munito di una batteria di trazione con 15 kWh, mentre una grande caricatrice gommata sarà equipaggiata con 20 batterie in grado di fornire un totale di 300 kWh. A livello di dimensioni non ci sono problemi: una batteria standard, con una capacità di 15 kWh, misura infatti 52 x 22 x 44 cm. Dato che è proprio la batteria la componente più costosa di una macchina edile sottoposta a trasformazione, le batterie standard collegate insieme si dimostrano molto più convenienti rispetto a quelle sviluppate ad hoc per una ditta o un certo tipo di veicolo. Paul Hauser: «Le batterie prodotte ‘su misura’ non sono più performanti di quelle standard, anzi, rendono del 10% più onerosa la trasformazione».
Fonti energetiche: in Svizzera potenziale non sfruttato
Da dove arriva l’energia elettrica con cui caricare le batterie? In molti casi innanzitutto dalla rete elettrica. Tuttavia in Svizzera ci sarebbero anche fonti energetiche alternative. Si potrebbero installare impianti fotovoltaici sulle ampie superfici dei tetti oppure sfruttare gli impianti di biogas. La soluzione ideale sarebbe insomma quella di far funzionare le proprie macchine con l’energia elettrica prodotta autonomamente, ciò pur sapendo che parte dell’energia continuerà a provenire dalla rete, almeno ancora per un po’ di tempo.
ecovolta: trasformare all’insegna dell’elettrico - dalle macchine agricole a quelle edili
Era l’estate del 2018 quando ecovolta (una divisione dell’impresa ecocoach AG) ha realizzato il suo primo progetto di elettrificazione, dotando un miniescavatore di propulsione elettrica. I primi prototipi ecovolta li ha realizzati con le macchine agricole. Nel frattempo la ditta, la cui sede è a Brunnen (SV), riceve richieste da tutta Europa. La maggior parte dei mandati giunge attualmente dai comuni. Le macchine trasformate sono utilizzate soprattutto laddove non si vogliono emissioni, né foniche né di gas di scarico, ad esempio in prossimità di ospedali, parchi giochi o aree di svago.
