Il Gruppo Wirtgen ha presentato per la prima volta un sistema di macchine completamente elettrico per la costruzione stradale. La combinazione di un finitore stradale Vögele e un rullo Hamm rappresenta un punto di svolta nell'elettrificazione dei macchinari da costruzione pesanti: per la prima volta le aziende di costruzione possono eseguire la posa e la compattazione dell'asfalto completamente senza motore diesel.

Concetto di sistema integrato invece di soluzioni isolate

A differenza dei precedenti tentativi di elettrificazione nel settore, il Gruppo Wirtgen adotta un approccio sistemico. Il finitore Vögele elettrico e il rullo Hamm elettrico non sono solo macchine isolate, ma sono concepiti come un sistema coordinato tra loro. Questa integrazione è decisiva, poiché nella costruzione stradale entrambi i tipi di macchine devono lavorare insieme immediatamente – il finitore stende l'asfalto, il rullo compatta il materiale subito dopo.

Il Gruppo Wirtgen sfrutta così la sua posizione unica sul mercato: come unico gruppo al mondo, riunisce sotto lo stesso tetto sia un produttore leader di finitoi stradali a Ludwigshafen che un produttore di rulli. Questa configurazione consente un coordinamento tecnico che non sarebbe possibile con combinazioni di produttori diversi.

Sfide tecniche dell'elettrificazione

L'elettrificazione dei finitoi stradali e dei rulli pone requisiti significativamente superiori rispetto ai macchinari da costruzione più piccoli. Entrambi i tipi di macchine richiedono continuamente elevate prestazioni per diverse ore. Un finitore stradale non deve solo spostarsi in avanti, ma deve anche trasportare, distribuire e precompattare contemporaneamente materiale misto pesante. La piastra deve essere riscaldata a temperature fino a 350 gradi Celsius per garantire una compattazione impeccabile.

I rulli, a loro volta, richiedono elevate forze di azionamento per la generazione di vibrazioni e devono utilizzare il peso della macchina per compattare l'asfalto appena posato. L'alimentazione energetica di questi processi tramite batterie richiede accumulatori di energia potenti e una gestione termica ben ponderata.

Capacità della batteria e infrastruttura di ricarica

Per l'utilizzo pratico, due fattori sono critici: l'autonomia ovvero la durata di funzionamento con una singola carica della batteria e la velocità di ricarica. Nella costruzione stradale, le macchine funzionano tipicamente in turni di otto-dieci ore. Solo se le macchine elettriche riescono a completare questi cicli di lavoro senza interruzioni prolungate, rappresentano un'alternativa realistica per le aziende di costruzione.

Il Gruppo Wirtgen deve quindi montare sistemi di batterie adeguatamente dimensionati oppure consentire ricariche rapide durante le pause di lavoro naturali. Entrambi gli approcci hanno vantaggi e svantaggi: batterie più grandi aumentano il peso della macchina e quindi il consumo energetico, mentre le ricariche rapide presuppongono un'infrastruttura appropriata nel cantiere.

Scenari di utilizzo ed economicità

Le maggiori opportunità per i macchinari da costruzione stradale elettrici si trovano nei progetti urbani. Qui le macchine a emissioni zero possono brillare particolarmente: i cantieri all'interno delle città sono spesso soggetti a norme rigide riguardanti il rumore e le emissioni. Gli azionamenti elettrici riducono notevolmente le emissioni acustiche e non producono inquinanti localmente.

Per le aziende di costruzione rimane comunque la questione del costo totale di esercizio. I costi di acquisizione dei macchinari elettrici sono attualmente superiori a quelli dei macchinari diesel convenzionali. Questi costi aggiuntivi devono essere compensati da costi operativi inferiori. Gli azionamenti elettrici hanno fondamentalmente costi energetici inferiori per ora di funzionamento e esigenze di manutenzione significativamente minori, poiché i cambi d'olio, il servizio dei filtri e molte parti soggette a usura scompaiono.

Focus sul costo totale di proprietà

La considerazione del costo totale di proprietà deve includere anche fattori specifici del progetto. Nei progetti con supplementi notturni o nelle zone urbane, i macchinari elettrici possono offrire vantaggi economici attraverso orari di lavoro estesi, se altrimenti le norme sulla protezione del rumore limiterebbero l'utilizzo. Inoltre, in alcune regioni sono disponibili programmi di finanziamento per macchinari da costruzione a emissioni zero che riducono i costi di investimento.

A lungo termine, anche il pricing della CO2 potrebbe giocare un ruolo. Con l'aumento dei costi dei combustibili fossili, la convenienza economica degli azionamenti elettrici migliora continuamente.

Significato per il settore

La presentazione del sistema completo da parte del Gruppo Wirtgen invia un segnale importante. Mentre l'elettrificazione nei macchinari compatti è già consolidata, è stata a lungo considerata irrealistica nei macchinari pesanti per la costruzione stradale. Con un sistema funzionante composto da finitore e rullo, il gruppo dimostra che gli ostacoli tecnici sono superabili.

Per altri produttori di macchinari da costruzione questo aumenta la pressione per sviluppare proprie soluzioni elettriche. Le aziende di costruzione possono ora calcolare concretamente in quali condizioni il passaggio ha senso economico. I prossimi mesi mostreranno come si comportano i macchinari nell'uso pratico continuativo e se il concetto è scalabile anche per progetti di costruzione più grandi.

Sarà decisivo se il Gruppo Wirtgen non solo prototipi, ma macchine pronte per la produzione di serie possa fornire in quantità sufficiente. Solo allora l'innovazione tecnica diventerà un'alternativa rilevante dal punto di vista del mercato per l'industria delle costruzioni.