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Smart mobility, la carta vincente delle città del futuro

Le tecnologie digitali stanno trasformando il modo di muoversi  nei centri urbani. Gli spostamenti saranno sempre più sostenibili, efficienti e innovativi. Obiettivo finale? Riduzione di traffico  e inquinamento e creazione di  flussi intelligenti e senza interruzioni.

Nessuna città può essere definirsi veramente smart senza la mobilità intelligente.

Una delle principali sfide dei centri urbani, in vista di uno sviluppo che sia sempre più sostenibile sul piano ambientale ed efficiente in termini di disponibilità di funzioni, riguarda certamente la riduzione del traffico di veicoli inquinanti, quindi l’offerta di proposte di mobilità alternative e più ecologiche. Le grandi città hanno subito negli ultimi anni cambiamenti notevoli sotto questo profilo, con la realizzazione o estensione di piste ciclabili e con la messa a disposizione di una ampia gamma di servizi di sharing, quindi di noleggio e condivisione di auto, motorini e biciclette. Non solo, i centri urbani a più alto tasso di smog hanno portato avanti politiche di viabilità che disincentivassero l’uso dell’auto privata, investendo sul trasporto pubblico e sulla diffusione dei veicoli elettrici e sulla realizzazione di colonnine per la ricarica sparse per la città.

La Smart Mobility è quindi parte integrante della Smart City. Se lo sviluppo delle tecnologie digitali può rendere i nostri centri urbani più intelligenti, funzionali e a misura di cittadino, deve anche poter garantire una migliore mobililtà sul territorio. Stop quindi agli ingorghi stradali, alle dosi massicce di polveri sottili, ai parcheggi super-affollati, ai tempi di spostamento lunghi e faticosi. Il merito è tutto dell’applicazione di soluzioni tecnologiche che, raccogliendo  ogni giorno un’immensa quantità di dati, aiutano a comprendere meglio le dinamiche del traffico urbano e, di conseguenza, ad attuare politiche pubbliche in linea con le esigenze di una città intelligente, dinamica ed ecologica.

Smart mobility, i primi passi e la visione futura

In tema di spostamenti urbani – soprattutto nei centri più grandi – molto si è fatto e si sta tuttora facendo. La diffusione di piattaforme che consentono l’utilizzo di mezzi di trasporto condivisi, oggi è uno dei progetti più noti – e anche apprezzati – nelle nostre città. Contemporaneamente, si sta investendo nella diffusione della cosiddetta mobilità leggera e sta crescendo anche l’interesse verso le auto elettriche, grazie soprattutto agli incentivi statali, anche se i punti di ricarica che continuano a essere troppo pochi.

La verità, però, è che questa trasformazione in chiave green del nostro modo di muoverci attraverso la città è solo la “punta dell’iceberg”: la smart mobility è molto altro e il veloce sviluppo delle nuove tecnologie porta con sé una serie di rivoluzioni che sono proprio dietro l’angolo.

Prima fra tutte quella dei veicoli a guida autonoma, settore su cui si sta sperimentando e investendo molto  I principali costruttori dell’industria automobilistica, in collaborazione con le grandi industrie dell’high-tech, sono impegnati al massimo nella realizzazione di mezzi in grado di viaggiare senza guidatore, un progetto possibile grazie all’utilizzo dell’Intelligenza Artificiale e della connettività 5G. Si tratterà cioè di connected cars – veicoli connessi – non solo fra loro ma anche con altri strumenti in grado di ricevere e trasferire dati, così da elaborare e condividere tutte le informazioni.

La strada, tuttavia, è ancora lunga. Esiste una precisa classificazione dei veicoli autonomi definita dalla Sae (https://www.sae.org/) – Society of Automotive Engineers – che si basa su sei differenti livelli. Si parte dal livello 0 (dove l’automazione è del tutto assente) per arrivare al livello 5 che definisce i veicoli autonomi al cento per cento.  Allo stato attuale, i veicoli autonomi presenti sul mercato sono ancora fermi al livello 2 (ad eccezione di qualche casa automobilistica che si sta avvicinando al livello 3).

Per fare maggiore chiarezza, al livello 2 un mezzo è in grado di controllare entrambi i comandi di guida (dinamica longitudinale e laterale), ma solo in situazioni limitate e su richiesta del pilota. Al livello 3 il veicolo riesce anche a gestire tutto quello che avviene sulla strada, in completa autonomia, e a capire qundo è necessario cedere la guida al pilota. Solo all’ultimo livello – il quinto – non è richiesto alcun intervento umano: il sistema assume il controllo completo in qualunque situazione di guida ed è capace di eseguire manovre per minimizzare i rischi quando la situazione lo richiede o in caso di malfunzionamenti del mezzo.

In sintesi, stando agli sviluppi tecnologici in corso, sono cinque anche le potenziali tipologie di  connected vehicle.

C’è l’auto intelligente che si collega a un’infrastruttura urbana, un semaforo o un palo smart e multifunzionale, per ricevere informazioni sulle condizioni del traffico e sulla presenza di potenziali ritardi o pericoli. Seguono i veicoli che possono essere configurati per scambiare dati fra loro, al fine di evitare incidenti e ridurre la congestione. Si passa, poi, ai mezzi collegati al cloud che beneficiano dell’invio istantaneo di una grande quantità di informazioni relative a condizioni del traffico, percorsi alternativi, stazioni di rifornimento, eccetera. Un passo successivo riguarda le auto o i camion che si collegano ai pedoni tramite i loro smartphone, così da garantire un livello di sicurezza maggiore. E, infine, si arriva ai veicoli che potranno collegarsi a tutti questi contesti contemporaneamente, ma qui si fa riferimento a un futuro non proprio a breve scadenza.

Tutto quello che serve per muoversi in modalità smart

Nel giro di pochi anni, i semafori intelligenti – dotati di sensori – comunicheranno in tempo reale con gli automobilisti, anticiperanno le condizioni del traffico, regolando la durata del verde a seconda delle esigenze del momento, così da evitare ingorghi, e forniranno anticipazioni meteo. Tutto questo grazie all’utilizzo di una semplice applicazione.

Its – che sta per Intelligent Transport System – è un’app in grado di  gestire i flussi di traffico attraverso l’utilizzo di algoritmi di controllo: in pratica questi sfruttano una combinazione di dati sul traffico in tempo reale e modelli di previsione per rendere più efficiente la mobilità e fornire agli utenti le informazioni utili per programmare gli spostamenti, per esempio le condizioni del traffico, i tempi di arrivo dei mezzi pubblici, disponibilità di posti e così via. Un sistema, quindi, finalizzato al miglioramento della sicurezza di guida (safety), alla protezione dei veicoli (security), all’efficienza delle reti di trasporto, alla valorizzazione delle risorse naturali, nel rispetto dell’ambiente.

Anche gli smart parking raccolgono dati in tempo reale. Per individuare i posti auto disponibili, si possono inserire sensori nell’asfalto in corrispondenza delle piazzole, o installare telecamere nei pali della luce o sugli edifici. In questo modo l’utente – sempre tramite app – sa subito dove trovare un parcheggio, può anche prenotarlo e pagare in anticipo la sosta in maniera facile e veloce.

Ci sono poi le Smart Road: una nuova concezione di strada intelligente che si distingue perché in grado di consentire la comunicazione e l’interconnessione tra i veicoli in transito. Su queste vie ad alta percorrenza, per agevolare flussi e trasporti, devono essere implementati sistemi di rilevazione del meteo e del traffico, in modo che i viaggiatori possano richiedere in tempo reale informazioni su condizioni stradali, circolazione o altre situazioni particolari. Chi guida su una smart road potrà sapere su quale percorso alternativo deviare in caso di incidente,  riceverà consigli su come evitare ingorghi e potrà disporre di servizi di intervento tempestivi in caso di emergenze. Anas (https://www.stradeanas.it/it/smartroad) ha deciso di investire complessivamente un miliardo di euro entro il 2030 per progetti di digitalizzazione della rete stradale, tra cui spiccano  3000 km di smart road.

Le nuove strade ad alto contenuto tecnologico saranno caratterizzate da connettività delle infrastrutture, uso dei big data e intelligenza artificiale, 5G, Edge Computing, Blockchain, Building Information Modeling, droni e Distributed Acoustic Sensing (DAS). La sinergia fra questi strumenti trasformerà le strade in ecosistemi intelligenti.

La sfida della 3D mobility

Per ridurre ulteriormente il traffico stradale non resta che sfruttare la terza dimensione dei trasporti, vale a dire il cielo sopra di noi. Si parla in questo caso di mobilità aerea avanzata. Non si tratta di uno scenario futuro lontano nel tempo – anche se a molti può riportare alla mente i cartoni animati dei Pronipoti degli anni ’70 – ma di una prospettiva che già si sta realizzando. L’azienda FlyNow Aviation (https://www.flynow-aviation.com/) per esempio, ha sviluppato un prototipo di drone monoposto chiamato Model T che consentirebbe al passeggero, con tanto di bagaglio a bordo, di volare da un punto all’altro della città a 150 metri di altezza e con una velocità massima di 130 km all’ora. Il mezzo, alimentato a batteria, é totalmente sostenibile in termini ambientali, con zero emissioni di Co2 certificate. L’nizio della produzione e l’ingresso nel mercato sono previsti entro la prima metà del 2024. Il Model T sarà a decollo e atterraggio verticali (eVTOL), caratteristica che necessita della realizzazione di vertiporti, cioè di hub multiservizi che di fatto saranno come le fermate dei mezzi di trasporto dove salire e scendere. Il velivolo è dotato di quattro rotori elettrici, completamente autonomi l’uno dall’altro per aumentare la sicurezza in volo. Inizialmente, sarà utilizzato per il trasporto delle merci, ma a breve distanza seguiranno i moduli per passeggeri.

Un altro drone elettrico monoposto arriva dalla Svezia, si chiama Jetson One (https://www.jetsonaero.com/) ed è stato costruito dall’omonima start-up. Si tratta di un velivolo che potrà essere utilizzato per gli spostamenti personali all’interno di città nell’ottica della mobilità aerea avanzata. Questo drone volerà con una velocità di circa 100 chilometri orari, raggiungendo un’altezza massima di circa 450 metri, e avrà un’autonomia di circa 20 minuti. Dotato di quattro rotori, ma con un peso complessivo di soli 90 chili,  sarà facilmente trasferibile e – viste le sue misure contenute –  potrà essere riposto in garage come un’auto. Il costo si aggira sui 92 mila dollari. Jetson One non necessita di alcuna licenza da pilota per poter essere utilizzato.

Un domani, questi droni elettrici potrebbero essere una valida alternativa ai classici taxi, con il vantaggio di viaggiare molto più velocemente e non inquinare. Il modello svedese è in sostanza di un grande drone con otto eliche per la propulsione, un sedile per il pilota, i comandi per il trasporto e un telaio in alluminio che oltre a ospitare una batteria agli ioni di litio che dà energia ai motori dovrebbe fornire una sorta di protezione dagli urti.  Tra i sistemi di sicurezza, oltre alla gabbia di protezione, figurano sensori LiDAR (che rilevano e consentono di evitare gli ostacoli sul terreno), un sistema di ridondanza che permette di volare anche se uno dei motori è in avaria e un paracadute balistico che frena la caduta dell’aeromobile nelle situazioni di emergenza.

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