Dual Fuel, quando il diesel incontra i carburanti a basso impatto

Ecomobile ha incontrato Roberto Roasio, Alternative Fuels Product Manager di Ecomotive Solutions di Serralunga di Crea (AL). L’azienda del gruppo Holdim è specialista della calibrazione motore e ha ottenuto l’omologazione per la conversione da diesel a dual fuel di vetture e veicoli commerciali leggeri (da 1496cc fino a 3741cc, di peso inferiore alle 3,5 tonnellate), fino alla categoria Euro 6. Ecomotive Solutions è anche fresca di un’esperienza del tutto particolare, la partecipazione attiva al progetto Sea Terminals, grazie alla conversione in dual fuel di una gru RTG Kalmar con motore Cummins impiegata per la movimentazione delle merci al porto di Livorno. Obiettivo incoraggiare una nuova cultura nella gestione portuale, introducendo il fattore chiave dell’eco-efficienza e diminuendo le emissioni inquinanti di tutti i mezzi utilizzati: la gru è passata dall’alimentazione diesel alla dual diesel-metano liquido (LNG).

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In cosa consiste la conversione in dual fuel?
La conversione di un mezzo da diesel a dual fuel con la tecnologia d-gid di Ecomotive Solutions consente al veicolo di operare con doppia alimentazione, gasolio + CNG Metano Compresso o LNG/GNL Metano Liquido (ma anche: GPL, Biometano, Idrometano, etc.). In modalità dual fuel il gas naturale viene introdotto attraverso il collettore di aspirazione dove si mescola con l’aria aspirata. Durante la fase di compressione la miscela aria/metano si surriscalda senza innescare combustione. Al punto morto superiore, come di consueto, il gasolio viene iniettato in camera di combustione ma la sua quantità in modalità dual fuel è ridotta, controllata dal sistema elettronico d-gid. Questa iniezione parziale innesca la combustione della miscela aria/gas metano. Il bilancio energetico totale è la somma del contributo energetico del gasolio e della miscela aria/gas, rimanendo sempre equivalente all’energia diesel originale e garantendo che il mezzo trasformato mantenga le stesse prestazioni originali senza alcuna perdita di potenza. Il rendimento motore rimane quello dell’alimentazione diesel. Il motore potrà ritornare diesel 100% all’esaurimento del metano o al semplice comando del guidatore. Per contro, il quantitativo medio di riduzione dell’impiego di gasolio nel motore di un mezzo industriale pesante HDV (Heavy Duty Vehicle) che utilizza la tecnologia d-gid dual fuel può arrivare al 50-60%. Convertire un mezzo in dual fuel vuol dire applicare una soluzione concreta e già utilizzabile sul parco circolante, abbattendo le emissioni inquinanti, razionalizzando l’utilizzo del carburante, sfruttando energie rinnovabili e pulite, riducendo l’impronta di carbonio del veicolo e abbattendo i costi di gestione, vista la notevole differenza di prezzo tra i due carburanti.

Come funziona la piattaforma d-gid?
D-gid è il sistema dual fuel sviluppato da Ecomotive Solutions per alimentare il motore diesel di un veicolo con una miscela omogenea di gas e gasolio. Il gasolio, iniettato in quantità ridotta, serve a innescare la combustione della miscela aria/gas calcolata dall’elettronica del sistema d-gid che colloquia con il sistema originale di gestione motore (supporto can-bus). Dal punto di vista tecnico, la piattaforma elettronica d-gid (diesel gas - iniezione dinamica) è in grado di alimentare un motore diesel simultaneamente con una miscela di gas e gasolio, andando così a soddisfare una vasta tipologia di utenze nei differenti mercati internazionali. Una miscela di aria e gas viene introdotta in camera di combustione dove l’iniezione del gasolio, controllata e ridotta elettronicamente fino all’80% (e fino al 90% sui motori stazionari per la produzione di energia), fungerà da innesco del mix aria/gas. Il controllo dinamico dell’iniezione di gasolio e il dosaggio accurato della miscela aria/gas sono costantemente controllati dalla ECU d-gid, cuore tecnologico della piattaforma, che dialoga in tempo reale con il motore, garantendo in ogni momento il suo funzionamento ottimale.

Quali sono i vantaggi?
Evidenti le ricadute positive di questo sistema, sia in termini ambientali sia di costi di esercizio. L’utilizzo di un gas come il metano/biometano in una miscela a tenore ridotto di gasolio riduce significativamente le emissioni di CO2 (fino al 10% con metano fino al 50% con biometano) e di Particolato (PM) del motore. Ma non solo: la rumorosità del motore viene infatti ridotta fino a 5 db (decibel) grazie alla particolare combustione del metano. Inoltre la qualità dell’olio non viene deteriorata con la stessa progressione del veicolo 100% diesel, in seguito alla diminuzione media di oltre il 50% dei depositi carboniosi.

A quali tipi di mezzi è applicabile questo sistema?
Ecomotive Solutions opera (avendo conseguito l’omologazione dal Ministero dei Trasporti) già da anni nell’ambito della conversione dual fuel di veicoli commerciali e industriali, per soddisfare le più svariate esigenze. Sempre all’avanguardia nella ricerca e sviluppo di soluzioni innovative, convertiamo veicoli per l’utilizzo del metano “criogenico” nella sua forma liquida LNG/GNL per un vasto campo di utilizzi professionali: camion, autobus, trattori agricoli e mezzi pesanti da lavoro in genere. Quante conversioni sono già state fatte e a quali costi? Usano le tecnologie di Ecomotive Solutions flotte nazionali come Messaggerie del Garda, Abaco, Casillo, Beifin, Piccini Paolo, flotte di autobus Metrobus a Johannesburg, Sudafrica e Kamil Koc in Turchia. E ancora, mezzi pesanti e autobus in Brasile, veicoli OEM e flotte private in Russia, veicoli pesanti in Indonesia e leggeri in Tailandia e Repubblica Dominicana. Reach Stacker e Gru RTG al Porto di Livorno, progetti T-TEN (Green Cranes e Sea Terminals). Il primo mezzo pesante (DAF XF 105460CV EURO 5) ad aver mai conseguito un’omologazione in Grecia. E la BMW M135, prima autovettura da competizione che corre per il campionato BRITCAR. Costi indicativi per una conversione Dual Fuel di un autocarro pesante: nell’ambito di 10-14mila € (*) se parliamo di “Diesel+Metano Compresso” e di 15-20mila € (*) per conversioni “Diesel+LNG/GNL”. Anche con l’attuale situazione del petrolio “molto debole”, il risparmio per un trasportatore professionale può variare in ogni caso dai 6.000 ai 10.000 €/anno.

(*) i prezzi riportati hanno carattere budgetario, le conversioni vengono valutate in base a molti fattori che ne determinano il reale costo finale.