La mobilità, sia pubblica che privata, è uno dei tanti ambiti interessati dal costante sviluppo di nuove soluzioni tecnologiche, volte a migliorare l’efficienza e la sicurezza, oltre a ridurre l’impatto ambientale. Non a caso, da tempo si parla diffusamente – in relazione alle prospettive future – di “smart mobility”, ossia di “mobilità intelligente”. Ma cosa vuol dire, esattamente? Secondo l’Osservatorio Connected Vehicle & Mobility della School of Management del Politecnico di Milano*, l’espressione indica un ecosistema di mobilità che integra diverse modalità di trasporto, allo scopo di massimizzare l’efficienza degli spostamenti, la flessibilità e la sicurezza. Ne sono esempi il car sharing, la mobilità elettrica, l’ottimizzazione dei servizi di trasporto pubblico e la gestione integrata del traffico e dei parcheggi.
Naturalmente, un sistema di tale complessità non può prescindere dall’implementazione di soluzioni avanzate di tecnologia digitale, integrate con le infrastrutture esistenti o di nuova costruzione al fine di inserirsi nel più ampio contesto delle “Smart City”. In uno scenario di questo tipo rivestono un’importanza cruciale le “Smart Road” che rappresentano, a tutti gli effetti, le strade del futuro: nel nostro approfondimento, vediamo cosa sono e quali caratteristiche le contraddistinguono.
Smart road: cos’è una ‘strada intelligente’.
Il Decreto 28 febbraio 2018 del Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti definisce le Smart Road come “le infrastrutture stradali per le quali è compiuto […] un processo di trasformazione digitale orientato a introdurre piattaforme di osservazione e monitoraggio del traffico, modelli di elaborazione dei dati e delle informazioni, servizi avanzati ai gestori delle infrastrutture, alla pubblica amministrazione e agli utenti della strada, nel quadro della creazione di un ecosistema tecnologico favorevole all’interoperabilità tra infrastrutture e veicoli di nuova generazione.”
La definizione di “Smart Road”, quindi, è applicabile a qualsiasi arteria o segmento stradale interessata da interventi di trasformazione digitale che, secondo la normativa, possono avere uno o più dei seguenti scopi:
- monitoraggio delle condizioni di flusso e deflusso del traffico veicolare, per migliorare la sicurezza stradale, la gestione del traffico, i servizi informativi per gli utenti e la gestione di “scenari ordinari e di intervento”;
- implementare i servizi C-ITS (Cooperative Intelligent Transport Systems) previsti dalla piattaforma europea C-ITS, ovvero un ambito di cooperazione che include autorità nazionali, stakeholder C-ITS e la Commissione Europea;
- garantire la “interoperabilità con i veicoli di nuova generazione”;
- favorire una “moderna modalità di rappresentazione cartografica” nonché la gestione e la verifica dei dati relativi alla progettazione e alla realizzazione delle infrastrutture secondo i criteri del BIM (Building Information Modelling);
- agevolare le operazioni di monitoraggio inerenti alla sicurezza strutturale.
Non tutte le strade possono essere smart: la classificazione.
La normativa classifica le Smart Road in due categorie:
- la Tipologia I comprende le infrastrutture appartenenti alle reti di trasporto trans-europee core e comprehensive (rete TEN-T, acronimo di Trans-European Network – Transport);
- la Tipologia II, invece, include le infrastrutture appartenenti al Livello 1 del Sistema Nazionale Integrato dei Trasporti (SNIT) che non siano classificate già come Smart Road. Si tratta soprattutto di strade statali (diverse dalle autostrade) che connettono porti, aeroporti e altri snodi di importanza strategica.
Come funzionano? La tecnologia delle Smart Road.
Dopo aver affrontato gli aspetti tecnico-normativi, vediamo ora un sistema di Smart Road come funziona. A tal riguardo, bisogna anzitutto tener conto di come il termine “smart road” identifichi una infrastruttura complessa, fatta non solo di ‘strade’ ma anche di apparati tecnologici digitali e di materiali con prerogative specifiche. Come sottolinea una pubblicazione dell’Università di Catania*, “talvolta è facile e immediato pensare che quello di Smart Road sia un concetto che fa riferimento al selciato o alle piattaforme che supportano i carichi veicolari”. In realtà, un SRE (Smart Road Environment) include anche “svariati dispositivi che non sono fisicamente connessi”, soprattutto sensori, che consentono di effettuare monitoraggi in tempo reale, di analizzare il comportamento degli utenti, di pianificare tragitti e percorrenze e di gestire in maniera ‘smart’ i segnali luminosi.
Un’infrastruttura di tipo Smart Road, aggiungono gli autori dello studio, è “in grado di comunicare con i veicoli e monitorare autonomamente i parametri fondamentali che riguardano i veicoli a guida autonoma senza conducente e il ciclo di vita della piattaforma che ospita la sede stradale”. Le due tecnologie più comuni che permettono tale scambio di dati sono V2I (Vehicle To Infrastructure, ossia tra veicoli e infrastruttura) e V2V (tra due veicoli diversi).
Le Smart Road, infatti, rientrano tra i Sistemi di Trasporto Intelligenti che, come si legge sul portale ufficiale del Ministero dei Trasporti, “comprendono un range di strumenti per la gestione delle reti di trasporto, così come i servizi per i viaggiatori” e sono basati su tre aspetti primari, ovvero l’acquisizione, l’elaborazione e la diffusione di dati e informazioni sulla base di “un minimo comune denominatore quale è l’integrazione”.
Le Smart Road in Italia: il progetto dell’ANAS.
A marzo 2021, l’ANAS ha annunciato l’avvio di un progetto dedicato allo sviluppo delle Smart Road in Italia a fronte di un finanziamento da 1 miliardo di euro. “L’intero programma” – si legge sul sito ufficiale della società – “mira alla trasformazione digitale della rete per 6.700 chilometri di strade entro il 2032”. Tra gli interventi previsti vi sono quelli “per ospitare le infrastrutture abilitanti verso la mobilità elettrica” nonché la realizzazione delle Green Island, delle aree dislocate lungo la rete di Smart Road e in grado di produrre energia pulita per alimentare gli apparati dell’infrastruttura stessa. L’ANAS spiega come il progetto, nel suo complesso, sia rivolto a perseguire quattro obiettivi principali:
- il controllo del traffico;
- l’incremento della sicurezza stradale;
- la gestione della mobilità;
- il controllo dell’infrastruttura mediante tecnologie quali l’Internet of Thing o sistemi di connettività.
Smart Road e ambiente: l’impatto della mobilità intelligente.
Le strade intelligenti di nuova generazione sono progettate (anche) per ridurre l’impatto ambientale del trasporto pubblico e privato. Allo scopo possono essere adottate diverse soluzioni ‘smart’ come, ad esempio, l’utilizzo di materiali ecosostenibili (asfalto o plastica riciclati o polimeri in grado di autoripararsi) per la realizzazione del manto stradale. Le Smart Road possono anche essere utilizzate per produrre energia, sfruttando passivamente il moto dei veicoli in transito o mediante la posa di una pavimentazione fotovoltaica, in grado di alimentare non solo l’infrastruttura ma anche altri apparati o servizi a disposizione della comunità.
I sistemi di gestione intelligente del traffico, invece, grazie alla progressiva integrazione dell’Intelligenza Artificiale, consentiranno di ottimizzare la gestione del flusso veicolare in maniera tale da ridurre le code, favorendo una velocità media di marcia costante. Ciò contribuirà a ridurre le frenate e le ripartenze, che determinano un maggior consumo di carburante (e un incremento delle emissioni inquinanti) nei veicoli con motori a combustione interna.
Le prospettive future della mobilità, specie quella urbana, sembrano quindi puntare decisamente verso l’integrazione di tecnologie sempre più avanzate, a favore dell’efficienza e della sostenibilità ambientale. Di contro, le Smart Road rappresentano un ecosistema complesso, che richiede enormi risorse di implementazione e gestione, oltre a produrre un notevole dispendio energetico. Inoltre, si rendono necessari un approccio moderno e innovativo alla progettazione delle infrastrutture, nonché un costante aggiornamento della normativa di settore.