Un laboratorio mobile sviluppato dall’Università Federico II di Napoli analizza in tempo reale le emissioni non allo scarico per supportare la nuova normativa Euro 7 e accelerare l’innovazione di pneumatici e sistemi frenanti
La nuova normativa Euro 7 prevede una riduzione dell‘inquinamento atmosferico associato agli elementi inquinanti rilasciati da pneumatici e freni. Da qui la ricerca innovativa che ha portato allo sviluppo di un dispositivo per il monitoraggio dell’inquinamento da particolato rilasciato dalle gomme e dai freni di un’auto elettrica, nel dettaglio di una Tesla. Abbiamo potuto vedere, all’ultima edizione del MOST di Roma, il progetto S.i.s.t.e.r. portato avanti dalla Federico II di Napoli, sotto la guida di Andrea Genovese, docente di Ingegneria Meccanica che si è avvalso di giovani ed entusiasti collaboratori.
Inquinamento particolato, la missione del prototipo
Il veicolo, un vero e proprio laboratorio mobile, ha la missione di addentrarsi nella fisica del problema. L’obiettivo primario non è solo la ricerca pura, ma anche l’affinamento della nuova normativa Euro 7, che impone limiti a questi inquinanti ma, per ora, è ancora vaga a causa delle scarse conoscenze scientifiche sul fenomeno.
“Il veicolo è stato completamente allestito, ma senza subire modifiche strutturali, in modo da poter essere ripristinato alle condizioni di fabbrica e non alterare la dinamica di guida” spiega Genovese che aggiunge: “Un convogliatore cattura il particolato dalla ruota anteriore, da quella posteriore e anche dal background ambientale separandolo da quello dei freni. Attraverso un separatore meccanico che riesce a convogliare l’aria in due direzioni completamente diverse, distingue ciò che proviene dai pneumatici da ciò che è generato dai freni. Il sistema di misurazioni ci dice quanti e quali inquinanti sono prodotti e li associa agli stili di guida, al tipo di percorso, alle temperature“.
Il cervello tecnologico a bordo
Il cuore pulsante del sistema di acquisizione dati è una piattaforma molto avanzata della Siemens chiamata SCADAS. Questo sistema ha il compito di sincronizzare e acquisire i segnali di bordo, raccogliendo contemporaneamente dati da circa 50 canali contemporaneamente. Alcune analisi vengono effettuate in tempo reale, altre richiedono di fermarsi per analizzare i campioni in laboratorio.
“La finalità primaria di questo progetto è ridurre l’inquinamento da pneumatici e freni, che viene stimato nelle aree urbane in circa il 30% dell’inquinamento globale da particolato, ma va oltre la tutela ambientale, che resta l’obiettivo primario e l’adeguamento normativo. Dal punto di vista industriale, il veicolo è una risorsa preziosa per i produttori di pneumatici e freni. Poter disporre di dati reali e modelli associati consente, infatti, di accorciare il tempo di sviluppo prodotto e di ridurre il dispendio economico evitando prove outdoor altrimenti molto costose” aggiunge il professor Genovese.
Inquinamento particolato, l’inizio dei test
Il progetto, ormai chiuso dal punto di vista della strumentazione, ha creato l’infrastruttura necessaria. Adesso, spiega Genovese, “partono i test per andare a sviluppare strategie di riduzione del particolato“. I test verranno condotti grazie a una partnership che include, oltre alla Federico II, il partner industriale Pirelli, il Politecnico di Torino e il CNR Stems. Le prove si svolgeranno sia indoor, col veicolo sui rulli che outdoor su pista, sia al Nord che al Sud Italia per comprendere a fondo l’impatto delle differenti condizioni climatiche.
