Un vaporetto a Venezia. Foto: Contrasto

Navigando in vaporetto sul Canal Grande si può godere della vista di alcuni dei più bei palazzi di Venezia. Le famiglie veneziane nei secoli hanno affidato all’ingegno dei più rinomati architetti la loro realizzazione, facendo a gara a chi costruiva il più sontuoso. Oggi, alcuni sono stati restaurati e i riflessi della laguna restituiscono loro la maestosità e la lucentezza che dovevano avere un tempo. Altri risultano opachi, sporchi ed anche pesantemente anneriti. Si nota specialmente sulle facciate bianche non restaurate.

Il particolato emesso negli ultimi decenni dai motori a diesel dei vaporetti ha contribuito a questo deterioramento. Secondo il rapporto 2021 di Legambiente Mal’Aria di città (riferito ai dati del 2020), Venezia è il secondo capoluogo di provincia più inquinato d’Italia dopo Torino.

I limiti prevedono che non si possa superare la soglia di 50μg/m³ (microgrammi per metro-cubo) di Pm10 per più di 35 giorni in un anno (l’Oms ha recentemente abbassato questa soglia a 40μg/m³). A Venezia sulla terraferma questa soglia è stata superata 88 volte nel 2020, mentre in laguna, la centralina di Sacca Fisola ha rilevato 73 sforamenti e quella di Rio Novo 70: più del doppio di quanto concesso. “Sulla città d’acqua è necessario controllare le emissioni dei natanti” hanno commentato i consiglieri comunali.

La transizione da una mobilità alimentata a combustibili fossili a un sistema dei trasporti elettrico dovrà coinvolgere anche i mezzi acquatici. L’anno scorso il comune di Venezia ha investito 131 milioni di euro per rinnovare la sua flotta: di 62 nuove unità navali, 34 saranno vaporetti cosiddetti ibridi, con motore diesel e generatore/motore elettrico. La scelta dunque è ricaduta su una soluzione elettrica solo a metà e non completamente in linea con le direttive che stanno emergendo, in particolare dopo COP26, sulla decarbonizzazione della mobilità.

Eppure, proposte più innovative e green esistevano già da tempo. “Non sono sicuro che quelle soluzioni ibride siano le più attuali” commenta Massimo Guarnieri, professore di elettrotecnica, docente nei corsi di laurea in Ingegneria dell’energia e in Ingegneria dell’energia elettrica dell’università di Padova e membro del Centro Interdipartimentale di Economia e Tecnica dell’Energia “Giorgio Levi Cases”.

Guarnieri nel 2012 aveva partecipato come partner universitario al progetto Electrosmartboats coordinato dal consorzio Corila (Consorzio per il coordinamento delle ricerche inerenti al sistema lagunare di Venezia) che riuniva partner pubblici e privati e che intendeva attuare una prima ampia azione verso l’elettrificazione della mobilità acquatica a Venezia. “Avevamo puntato su sistemi di accumulo di bordo e sistemi propulsivi innovativi. Ad esempio per i vaporetti avevamo concepito soluzioni quali la propulsione azimutale, capace di ruotare di 360° l’intero motore con l’elica, una soluzione che garantisce una grande manovrabilità al mezzo. Per quanto riguarda le batterie avevamo proposto sistemi di ricarica wireless, che permettono al mezzo di ricaricarsi nel tempo di attracco alle piattaforme delle fermate, per il quale avevamo pensato a sistemi di ancoraggio magnetico”.

Il progetto venne presentato al bando Smart Cities del Ministero dell’Istruzione dell’Università e della Ricerca ma poi il programma fu affossato e le scelte di Avm/Actv (Azienda veneziana della mobilità) si orientarono verso soluzioni più tradizionali, meno attente alle tecnologie più evolute e performanti, commenta Guarnieri.

Tuttavia a Venezia esistono diversi operatori nel sistema della mobilità: oltre a quello pubblico (Actv appunto) ci sono anche quelli privati. Veritas è una grande multiutility che opera sia in laguna sia sulla terraferma, su tutta la provincia di Venezia ed in parte di quella di Treviso. “Il servizio più importante che svolgono a Venezia è il prelievo di rifiuti che è svolto con imbarcazioni speciali, capaci di navigare anche nei canali molto stretti e tortuosi. Lavorando con loro abbiamo sviluppato un’imbarcazione elettrica a batteria, che oggi è operativa” spiega Guarnieri.

Imbarcazione elettrica di Veritas e sistema di ricarica. Per gentile concessione di Massimo Guarnieri

Come tutte le città, anche Venezia ha l’esigenza di liberarsi dei rifiuti, ma i camion della nettezza urbana non arrivano nelle calli del centro storico e delle isole. Servono allora imbarcazioni specificamente progettate, capaci anche di passare sotto i ponti molto bassi. “Una gru di bordo preleva il cassonetto, lo scarica nel cassone dell’imbarcazione, dove i rifiuti sono impaccati, e poi portati nel sito di raccolta urbano per essere avviati al centro di smaltimento e riciclo. Veritas svolge anche le attività di manutenzione ad alcune infrastrutture (rete idrica, fognaria, antiincendio, riciclo, energie rinnovabili) e le sue imbarcazioni devono essere munite delle attrezzature necessarie. Ha una flotta di oltre 80 imbarcazioni attualmente con motorizzazione diesel. Nel modello tipico tale motore mette in pressione i circuiti oleopneumatici che azionano l’elica, il timone, la gru per i cassonetti, il compattatore del cassone, l’abbassamento della cabina di pilotaggio per passare sotto i ponti”.

Però il diesel emette CO₂in atmosfera, a volte rilascia olio in acqua ed è rumoroso. “Da qualche anno stanno pensando a elettrificare le loro imbarcazioni. Oltre al prototipo elettrico a batteria, abbiamo progettato con loro anche un’imbarcazione a idrogeno. Al tempo di Electrosmartboats avevamo pensato ad avviare queste iniziative anche per i taxi e i sistemi di boat-sharing. Il progetto che avevamo presentato nel 2012 riguardava tutto questo e altro ancora. Cose che si possono fare se vengono messe a disposizione le risorse necessarie”.

Le imbarcazioni elettriche avrebbero minor impatto sull’ambiente lagunare anche secondo altri aspetti: “i motori termici attualmente usati hanno un’efficienza di circa il 15%: significa che per ogni kWh usato in propulsione, altri 5 kWh vengono rilasciati nell’ambiente sotto forma di calore, contribuendo all’inquinamento termico”.

Progetto per un'imbarcazione a idrogeno. Per gentile concessione di Massimo Guarnieri

Spesso si dice che i veicoli elettrici sono un’alternativa a quelli a idrogeno. “In realtà è una affermazione errata perché anche quelli ad idrogeno sono elettrici” specifica Guarnieri. “Possiamo generare elettricità per alimentare il motore elettrico di bordo con una batteria tradizionale o possiamo farlo con una pila a combustibile alimentata ad idrogeno. Non c’è contrapposizione tra idrogeno ed elettrico, semmai tra idrogeno e batterie chiuse (ossia le convenzionali batterie al litio)”.

Le differenze ci sono in particolare per quanto riguarda l’autonomia di marcia, il tempo di rifornimento o ricarica ed i sistemi di rifornimento o ricarica: la rete elettrica è pressoché ubiqua, quella dell’idrogeno invece è tutta da realizzare, tenendo conto delle caratteristiche specifiche del materiale, che va adeguatamente pressurizzato. Nel 2019 la città metropolitana di Venezia ha siglato un accordo con Eni e Toyota per promuovere l’utilizzo dell’idrogeno nella mobilità urbana, sia su strada sia su acqua.

“La Commissione Europea sta valutando di imporre agli stati membri di cessare la vendita di veicoli con motori termici (a benzina o gasolio) entro 15 o 20 anni, come ribadito nella recente COP26 di Glasgow. Bisognerà farlo non solo su terraferma ma anche su acqua” fa notare Guarnieri. “Città come Amsterdam stanno già andando con decisione in questa direzione, convertendosi all’elettrico. A Venezia le iniziative davvero innovative stentano a decollare”.

Le maggiori esitazioni però non riguardano il fronte strettamente scientifico o tecnologico: “Sappiamo come affrontare i problemi tecnologici, le soluzioni le conosciamo già. I problemi maggiori sono posti dalle normative, dagli incentivi e dalle agevolazioni, per le quali servono decisioni governative non solo a livello nazionale ma anche locale”.

Per quanto riguarda la normativa esiste un ente normatore, il Rina (Registro italiano navale e aeronautico), che però secondo Guarnieri è ancorato a regolamenti obsoleti ed inadeguati alle nuove tecnologie: “ad esempio richiedono di installare a bordo anche un motore termico, assumendo che la motorizzazione elettrica non sia affidabile. Inoltre non esiste una normativa aggiornata sulla presenza a bordo di serbatoi che contengono gas in pressione (l’idrogeno per mobilità è compresso a pressioni di 350-700 atmosfere): chi ha sperimentato questa tecnologia è stato costretto a garantire la distanza dalle persone a bordo riducendo drasticamente la capienza di passeggeri e quindi l’esercizio della imbarcazione non è remunerativo. Per confronto, nelle automobili ad idrogeno, che già circolano, i passeggeri sono letteralmente seduti sui serbatoi a 700 atmosfere. Ecco quindi che una normativa non aggiornata costituisce un ostacolo pesante. Tuttavia ci si sta muovendo a livello europeo per promuovere l’aggiornamento delle normative nazionali, promulgando direttive che spingerebbero enti quali il Rina ad adeguarsi al livello evolutivo raggiunto dalla tecnologia”.

Venezia è una vetrina di storia e cultura ammirata in tutto il mondo. “Sarebbe bello che le soluzioni tecnologiche adottate a Venezia fossero all’altezza di tale prestigio, specialmente dopo l’allarme lanciato da COP26” osserva Guarnieri. Le esigenze della città lagunare sono pressoché uniche al mondo: le soluzioni da escogitare per soddisfarle devono essere calibrate su quelle unicità, il che fa di Venezia un laboratorio scientifico-tecnologico potenzialmente straordinario.