Sono tante le novità emerse negli ultimi anni nel mondo dell’automotive. L’Unione europea ha iniziato a spingere per un rapido passaggio alla mobilità elettrica, mentre aziende come Google e Tesla sviluppano le prime auto a guida autonoma. Invece, si parla meno delle infrastrutture su cui viaggeranno questi nuovi veicoli: già oggi si stanno dotando di tecnologie nuove, tanto che non si parla più solo di strade, ma di smart roads. Marco Guerrieri, docente di infrastrutture viarie e di costruzione di strade al Dipartimento di Ingegneria civile, ambientale e meccanica, spiega come le nuove tecnologie stanno preparando le strade alla mobilità del futuro.
Professor Guerrieri, l’aggettivo “smart” viene ormai applicato in contesti molto diversi. Siamo partiti dagli smartphone e ora viviamo in un mondo di smart-city e di smart-road. Ma cosa rende le infrastrutture “intelligenti”?
«Quello che trasforma le tradizionali infrastrutture stradali in smart roads è l’implementazione di innovativi dispositivi tecnologici in grado di rilevare in tempo reale le caratteristiche puntuali del deflusso veicolare e di trasmettere ai veicoli informazioni utili per garantire una condotta di marcia adeguata alle condizioni plano-altimetriche e di traffico.
In pratica, oggi è possibile installare sulle infrastrutture tradizionali sensori e sistemi di telecomunicazione capaci di trasmettere a chi guida un veicolo - mediante i computer di bordo o i cellulari - informazioni di vario genere: traffico, incidenti, cantieri, condizioni meteorologiche, superamento dei limiti di velocità, ecc. Le strade, quindi, trasmettono informazioni agli utenti e ne ricevono altre dai veicoli.
È evidente che le infrastrutture stradali si stanno evolvendo verso vere e proprie “infrastrutture digitalizzate” che impiegano tecnologie dell’informazione come l’Internet of Things, il cloud computing, i big data e l’intelligenza artificiale al fine di incrementarne sicurezza e funzionalità».
Quindi si tratta di tecnologie che permettono di guidare in modo più efficiente e comodo.
«Non solo: come detto, le smart roads offrono anche il beneficio potenziale di garantire una maggiore sicurezza. Questo avviene attraverso una riduzione sempre più marcata del cosiddetto “fattore umano” nella guida; si vogliono cioè ridurre il più possibile errori e distrazioni che, come è noto e come confermano le statistiche, costituiscono la concausa della maggior parte degli incidenti.
In questa direzione, le smart roads rappresentano un vero e proprio ecosistema tecnologico che si evolverà entro pochi anni in modo da risultare del tutto compatibile anche con i veicoli a guida autonoma. Peraltro, ciò consentirà di attuare in ambito autostradale, o su corsie riservate di altri tipi di strade, particolari modalità di organizzazione e regolamentazione dei flussi di traffico. Una di queste è la marcia "plotonizzata" nella quale i veicoli leggeri e/o pesanti o i mezzi di trasporto pubblico possono marciare in regime monofilare mantenendo tra loro una interdistanza minima (anche inferiore ad un metro) e con velocità imposta automaticamente dalla strada; tutto ciò con evidenti benefici in termini di aumento della capacità di trasporto dell’infrastruttura, riduzione delle emissioni di inquinanti e dei consumi energetici».
Sembrano degli obiettivi ambiziosi: le infrastrutture attuali saranno pronte a questi cambiamenti?
«Sicuramente dovremo rivedere radicalmente i criteri con i quali si progettano le strade: è una sfida che a UniTrento stiamo affrontando già da qualche anno con il professor Raffaele Mauro. È difficile stimare quando avverranno questi cambiamenti della mobilità. Di certo, l’adeguamento delle infrastrutture di trasporto alle nuove tecnologie non è un problema inedito: per esempio, all’inizio del secolo scorso le strade originariamente pensate per il transito di veicoli a trazione animale sono state man mano adeguate per il transito dei veicoli a motore.
Secondo il parere di molti studiosi, in un futuro prossimo si perverrà ad uno scenario nel quale la guida tradizionale sarà completamente sostituita da quella automatizzata. Il problema è capire quando ciò avverrà. A questo proposito, un recente studio di Austroads, l’ente australiano che si occupa di norme tecniche sulla progettazione stradale, ha stimato che solo a partire dal 2050 i veicoli a guida autonoma rappresenteranno una percentuale significativa dell’intero parco veicolare».
In Italia, a febbraio 2018, è stato emanato un decreto ministeriale noto proprio come “Decreto smart-road”. Quindi anche sulle strade italiane vengono già implementate queste nuove tecnologie?
«Sì, grazie a questa norma tecnica su alcune arterie stradali sono stati installati dispositivi che possono connettere infrastruttura e veicoli. È il caso dei sistemi di trasporto intelligenti cooperativi già sperimentati sulla A22: durante la guida, l’utente riceve notifiche riguardanti possibili fattori di rischio, come veicoli lenti, cantieri autostradali o mezzi di soccorso in fase di avvicinamento.
Ma ci sono anche dei dispositivi ben più avveniristici che richiederanno molto più tempo per essere applicati su larga scala. Ad esempio, il sistema “Dynamic Wireless Power Transfer”: questa promettente tecnologia contactless permette alle batterie dei veicoli elettrici di essere ricaricate in modalità “wireless” durante la normale marcia in corsie opportunamente cablate con un innovativo sistema di spire poste tra gli strati di pavimentazioni stradali flessibili in conglomerato bituminoso».