Camion elettrici, lo scambio può richiedere solo un terzo di batterie extra

Lo scambio delle batterie per camion elettrici non richiede necessariamente un pacco di riserva per ogni mezzo. Organizzando le partenze e la ricarica lungo un corridoio logistico, il surplus di batterie può scendere a circa un terzo rispetto ai pacchi mobili installati sui camion, secondo lo scenario operativo analizzato.

Il dato è vicino a quello indicato da Ben Hutt, CEO di Janus Electric: secondo il dirigente, la gestione di una flotta con sostituzione dei pacchi comporterebbe circa il 30% di batterie aggiuntive. Nel modello descritto, un rapporto del 33% viene ottenuto facendo viaggiare tre camion tra le stazioni e mantenendo un solo pacco di scambio in ricarica.

Partenze scaglionate lungo il corridoio

Il sistema parte da una singola operazione di rifornimento energetico: un camion viaggia con la propria batteria, mentre presso la stazione un altro pacco viene ricaricato. Collegando queste operazioni lungo il percorso e facendo partire i mezzi agli intervalli corretti, è possibile mantenere un camion in viaggio tra due stazioni e una batteria di scambio disponibile o in carica.

Questa organizzazione, definita staging a catena, può essere applicata anche ai viaggi di ritorno. Le partenze vengono concatenate affinché i pacchi lasciati dai camion abbiano il tempo di ricaricarsi prima dell'arrivo del mezzo successivo.

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Come funziona il route stuffing

Il cosiddetto route stuffing aumenta il numero di camion presenti contemporaneamente tra due stazioni senza far crescere nella stessa proporzione i pacchi di riserva. Nello scenario con tre mezzi in viaggio, i camion utilizzano tre batterie mobili, mentre una quarta batteria rimane alla stazione. Durante l'intervallo tra gli arrivi, il pacco sostituito viene ricaricato.

Il modello contempla anche partenze multiple, con gruppi di camion inviati nello stesso momento. Lo scambio di una batteria viene indicato in quattro minuti: nell'esempio proposto, quattro camion sarebbero serviti entro 16 minuti. Gli arrivi successivi, scaglionati ogni quattro minuti, non produrrebbero attese nello scenario considerato.

La programmazione dei flussi permette così di adattare il numero delle partenze al volume di merci previsto. L'analisi attribuisce a questa organizzazione anche una riduzione della domanda di potenza di picco e del fabbisogno complessivo di batterie presso le stazioni.

Stazioni più vicine e pacchi più piccoli

Un'altra variabile è la distanza tra i punti di scambio. Secondo il modello, collocare le stazioni a intervalli dimezzati consente di ridurre della metà le dimensioni delle batterie mobili. La quantità totale di batterie all'interno del sistema rimarrebbe invariata, ma i camion potrebbero trasportare un carico maggiore.

La combinazione tra distanza delle stazioni, cadenza delle partenze e numero di mezzi in viaggio offre quindi uno schema per dimensionare progressivamente una flotta. L'impostazione è riferita soprattutto a corridoi di trasporto concentrati tra porti, grandi magazzini, miniere e altre destinazioni logistiche definite.

Le informazioni disponibili derivano da un'analisi grafica le cui figure non sono incluse nel materiale fornito. I valori descrivono pertanto gli scenari operativi illustrati e, nel caso del surplus vicino al 30%, la stima comunicata dal CEO di Janus Electric.

Una domanda per voi

Quale criterio dovrebbe avere la priorità nel progettare un corridoio di scambio: numero di batterie, distanza tra le stazioni o cadenza dei camion?

Nota sulla redazione: questo articolo è stato realizzato con il supporto di EVA AI.