Il riscaldamento sottostrada che scioglie ghiaccio e neve in 15 minuti e informazioni in tempo reale sulle condizioni stradali ghiacciate potrebbero aiutare a prevenire gli incidenti invernali.

Neve e ghiaccio possono cambiare drasticamente le condizioni di una strada, dove le superfici scivolose rendono più difficile mantenere il controllo di un veicolo, soprattutto in frenata o in curva.

"Una volta che hai le macchine alla guida, le dinamiche del ghiaccio e della neve cambiano (a causa del movimento dei veicoli), e in un luogo come un'uscita autostradale, il (rischio di) lesioni o decessi aumenta, " disse Yonatan Elimelech, un partner della società di ingegneria israeliana SAN Hitech Ltd.

Un progetto chiamato Snowless, che Elimelech coordina, ha sviluppato una tecnologia di fusione del ghiaccio autonoma per strade e marciapiedi, utilizzando una rete di nastri metallici annegati nella superficie dell'asfalto o del calcestruzzo.

I sensori monitorano le variazioni di temperatura nel materiale di superficie, combinando questi dati con le previsioni meteorologiche e le informazioni sulla potenza necessaria per riscaldare i nastri. Accendendo automaticamente le strisce quando necessario, il sistema può impedire la formazione di ghiaccio e neve o eliminarli rapidamente. Sostituisce anche materiali antigelo nocivi come sale, che possono danneggiare le infrastrutture, compresi i ponti in ferro, a lungo termine, sabbia o sostanze chimiche antigelo tossiche come il glicole etilenico.

Gli elementi larghi 25 mm sono prodotti con una lega metallica che fornisce un rapido riscaldamento quando viene attraversata da una corrente elettrica. I nastri assorbono poco calore da soli, ma irradiano calore per sciogliere tipicamente il ghiaccio problematico entro 15 minuti.

Può funzionare anche a temperature più basse, fino a -50°C, come in Canada, dove il sistema è già stato utilizzato con successo.

Pericoloso

Il sistema è stato utilizzato su strade più piccole, oltre a parcheggi e marciapiedi, e ha anche dimostrato il suo valore nei campi sportivi antighiaccio. Altri luoghi che possono trarre vantaggio sono le stazioni di taxi e gli aeroporti.

Snowless sta attualmente ottimizzando il suo algoritmo per l'utilizzo su strade con traffico più intenso. Elimelech ha affermato che si è dimostrato adatto all'uso su ponti e uscite autostradali, particolarmente pericolosi in condizioni atmosferiche avverse.

Per una nuova strada, gli elementi riscaldanti e i sensori vengono srotolati in una rete e poi l'asfalto o il cemento vengono versati sopra. Per le strade esistenti, una macchina per scanalare taglia delle fessure nella superficie, in cui i nastri possono essere inseriti.

La capacità del sistema di reagire istantaneamente ai cambiamenti climatici contribuisce al suo basso consumo energetico, secondo Elimelech.

"Nel futuro, i cambiamenti nel mercato dell'energia terranno conto dell'impatto ambientale, e oltre al nostro sistema che non si basa sui combustibili fossili, è anche molto efficiente, " disse Elimelech.

"Grazie alla sua efficienza elettrica, può essere alimentato da fonti rinnovabili, " Ha aggiunto.

I conducenti possono anche essere avvisati delle condizioni stradali in tempo reale grazie ai nuovi sistemi di monitoraggio stradale.

Il progetto Klimator-RSI, con sede in Svezia, mira a misurare, modellare e mappare tali condizioni, allertare le squadre di manutenzione stradale, o avvertire gli automobilisti.

Stazioni meteorologiche autostradali esistenti su pali fissi, che affondano le loro radici negli anni '70, può fornire un'idea generale di come sono le cose sulla strada, ma non può fornire i dettagli necessari per modellare la superficie stradale.

Avvisi

Il sistema RSI sviluppato dalla società svedese Klimator AB carica e analizza automaticamente i dati a livello del suolo raccolti dai veicoli collegati in remoto a una rete di computer.

Misurando la velocità di rotazione su ciascuna delle ruote di un veicolo - e le differenze tra queste - calcola l'attrito stradale per valutare le condizioni della superficie.

"Una cosa particolarmente positiva di questo modello è che può prendere dati da poche auto, e integrandolo con dettagli come il tempo, microclima, l'area topografica e altri fattori di influenza, può estrapolare per costruire un quadro completo delle condizioni locali, " ha affermato il coordinatore del progetto, il dott. Torbjörn Gustavsson, che è anche amministratore delegato di Klimator AB.

Sgranocchiando i dati e sovrapponendoli su una mappa, il sistema può fornire avvisi ai team di manutenzione stradale diretti con spazzaneve, o grana o sale, a strade specifiche prima degli orari di punta del traffico. Gli sviluppatori sono attualmente in contatto regolare con le squadre di manutenzione che testano il sistema per valutarne l'efficacia e suggerire miglioramenti.

Il Dr. Gustavsson ha affermato che i piani includono l'utilizzo dei dati in tempo reale in un'app per telefoni cellulari, o un sistema di navigazione per veicoli, se utilizzato da un automobilista, o un'auto a guida autonoma.

"Stiamo discutendo con i produttori di veicoli autonomi, al fine di integrare i sistemi nel loro funzionamento, " Ha aggiunto.

Mentre la tecnologia è attualmente in fase di sperimentazione nelle flotte di taxi in Svezia, Norvegia e Lituania, il piano prevede che venga installato in veicoli normali durante la produzione in futuro. Klimator spera che il sistema sia disponibile sul mercato già dal prossimo inverno.

"Nel futuro, queste informazioni saranno a disposizione dei conducenti stessi, in modo che possano vedere qual è il rischio locale - esattamente dove si trovano, " ha detto il dottor Gustavsson.