Trasporto Intermodale delle merci

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1 Facoltà di Ingegneria - Università di Pisa Anno Accademico: 2010/11 TECNICA ED ECONOMIA DEI TRASPORTI Docente: Marino Lupi Trasporto Intermodale delle merci M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

2 Lo studio del trasporto merci sarà affrontato esaminando i seguenti argomenti: - Problema dello squilibrio modale nel trasporto merci - Trasporto intermodale - Trasporto monomodale complesso: il trasporto di transhipment - Autostrade del mare Secondo quanto abbiamo visto, prima di parlare del trasporto ferroviario, a proposito della splittatura modale del trasporto merci in Italia, esiste un forte squilibrio della domanda di trasporto nel nostro paese, e in Europa, in favore del trasporto stradale. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

3 Rivediamo brevemente, nel seguito, alcune tabelle che mettono in evidenza il problema dello squilibrio modale nel trasporto merci, in Italia e in Europa. Queste tabelle le abbiamo già viste prima di parlare del trasporto ferroviario. Ricordiamo che, secondo la politica dei trasporti europea, il rilancio del trasporto ferroviario, la crescita dello short sea shipping (in particolare delle cosiddette Autostrade del Mare ) dovrebbero essere fra i principali rimedi allo squilibrio modale della domanda di trasporto merci. Entrambi comunque dovrebbero essere inquadrati nello sviluppo del trasporto intermodale M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

4 TRAFFICO MERCI CONTO NAZIONALE TRASPORTI Distribuzione percentuale del traffico totale italiano interno* delle merci in tonn-km Ferrovie 14,2% 13,2% 11,5% 10,7% 11,6% 11,2% 10,4% 11,6% 11,3% Navigazione interna 0,4% 0,1% 0,03% 0,04% 0,04 0,05% 0,04% 0,04% 0,0% Navigazione Marittima di cabotaggio 26,9% 21,59 18,6% 16% 19,2% 17,8% 19,6% 18,8% 21,0% Oleodotto (>50 km) 9% 7,9% 4,6% 4,6% 4,9% 4,5% 4,6% 4,8% 5,0% Navigazione Aerea 0,01% 0,01% 0,3% 0,4% 0,4% 0,4% 0,4% 0,5% 0,4% Autotrasporto (>50 km) 44,3% 57,2% 64,9% 68,3% 63,9% 65,9% 65,1% 64,3% 62,3% Totale (milioni di tonnellate-km) * spostamenti realizzati dai vettori nazionali con origine e destinazione interne al territorio italiano. Per il traffico ferroviario e per oleodotto è compresa anche la quota di traffici internazionali realizzata su territorio nazionale Considerando anche i trasporti su tratte inferiori a 50km comunque importanti (i.e.: industria edilizia) la quota dell autotrasporto M. Lupi: "Tecnica ed economia èdei superiore. Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

5 TRAFFICO MERCI - EUROSTAT- ITALIA Secondo Eurostat considerando solo i trasporti terrestri (strada, ferrovia, vie d acqua interne), le quote per il traffico delle merci, in tonn-km, in Italia* sono state le seguenti: Autotrasporto 90,4% 89,5% 89,8% 90,3% 88,5% 88,3% Ferrovie 9,6% 10,4% 10,1% 9,7% 11,4% 11,7% * il trasporto ferroviario e quello per vie d acqua interne si riferisce ai movimenti sul territorio nazionale senza riguardo alla nazionalità del veicolo.il trasporto stradale si riferisce invece a tutti i veicoli registrati in Italia (traffico nazionale ed internazionale). Per l Europa (a 15 stati) considerando solo i trasporti terrestri (strada, ferrovia, vie d acqua interne) abbiamo: Autotrasporto 78,7% 78,9% 79,1% 79,2% 78,5% 77,9% Ferrovie 14,1% 14,3% 14,1% 14,1% 14,9% 15,2% Vie d acqua interne 7,2% 6,8% 6,8% 6,8% 6,6% 6,8% 5

6 EUROPA A 27 STATI Traffico merci - Spostamenti in Europa EU27 Performance by Mode for Freight Transport b illio n to n n e - kilo m e tre s Fonte: European Union, Energy and Transport in figures 2010, Part 3 Transport, European Commision Road Sea Rail Inland Waterway Pipeline Air M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

7 EUROPA A 27 STATI Traffico merci - Spostamenti in Europa Fonte: European Union, Energy and Transport in figures 2010, Part 3 Transport, European Commision ,1 12,6 4,0 3,8 37,5 0, ,1 12,7 3,9 3,9 37,5 0, ,2 12,8 4,0 3,7 37,3 0, ,9 11,9 4,0 3,8 37,4 0, ,5 11,4 3,8 3,7 37,6 0, ,4 11,5 3,8 3,6 37,5 0, ,9 10,9 3,7 3,8 37,6 0, ,5 10,6 3,7 3,6 37,6 0, ,5 10,7 3,4 3,6 37,7 0, ,2 10,8 3,5 3,4 37,0 0, ,5 10,5 3,5 3,4 37,0 0, ,5 10,8 3,4 3,3 36,9 0, ,8 10,8 3,5 3,0 36,7 0, ,9 10,8 3,6 3,0 36,6 0,1 Source: tables 3.2.4c to 3.2.7, estimates (in italics ) Notes: Road Rail Modal split Inland Waterways Air and Sea: only domestic and intra-eu-27 transport; provisional estimates Road: national and international haulage by vehicles registered in the EU-27 M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A (%) Pipelines Sea Air

8 per year per year EU-27 Performance by Mode Freight Transport for Inland Modes Road 1000 mio tonne-kilometres Rail Inland Waterways Pipelines Total 45,7% 14,7% 19,0% 8,0% 35,5% 2,9% 1,1% 1,3% 0,6% 2,4% 23,6% 9,7% 8,5% -2,0% 18,6% 2,7% 1,2% 1,0% -0,3% 1,9% -1,9% -2,3% -1,2% -2,2% -2,0% Road Rail ,4 20,2 6,4 6, ,4 20,3 6,2 6, ,3 20,4 6,4 5, ,5 19,0 6,4 6, ,8 18,2 6,1 5, ,6 18,5 6,1 5, ,5 17,5 6,0 6, ,4 17,1 5,9 5, ,6 17,3 5,4 5, ,8 17,1 5,6 5, ,3 16,6 5,6 5, ,2 17,1 5,4 5, ,5 17,1 5,6 4, ,5 17,1 5,6 4,8 Source: tables 3.2.4c to Modal split (%) Inland Waterways Pipelines Note: Road: national and international haulage by vehicles registered in the EU-27 8 Fonte: European Union, Energy and Transport in figures 2009, Part 3 Transport, European Commision.

9 CAUSE STORICHE E STRUTTURALI DELLA RIPARTIZIONE MODALE DEL TRASPORTO MERCI IN ITALIA - Sviluppo industriale italiano è avvenuto fondamentalmente nel dopoguerra: in cui il trasporto stradale ha dominato in senso tecnico-economico. - In Italia abbiamo una prevalenza di industrializzazione cosiddetta leggera : ossia basata sulla piccola e media industria. I cosiddetti distretti industriali si sono sviluppati nel territorio servendosi dell autotrasporto, prima soprattutto su strade statali e poi anche su autostrade. Il distretto industriale: è un'agglomerazione di imprese, caratterizzate da essere numerose e di piccola (al più media) dimensione, ubicate in un ambito territoriale circoscritto e storicamente determinato, specializzate in una o più fasi di un processo produttivo e integrate mediante una rete complessa di interrelazioni di carattere M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A produttivo, economico e sociale.

10 La comunità di persone e l insieme di imprese industriali si integrano reciprocamente. Le imprese del distretto appartengono, prevalentemente, ad uno stesso settore industriale, che ne costituisce quindi l'industria principale. Ciascuna impresa è specializzata in prodotti, parti di prodotto o fasi del processo di produzione tipico del distretto. Esempi di distretti industriali in Toscana: orificeria (Arezzo); carta (Capannori); abbigliamento (Empoli); marmo (Massa Carrara); mobili e cristallo (Poggibonsi); tessile (Prato); concia e calzature (Santa Croce sull Arno); calzature (Valdinievole e Lucca). M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

11 - Sviluppo della produzione just in time (non solo in Italia). Questo tipo di produzione consiste nel coordinare i tempi di acquisizione e disponibilità dei materiali e dei semilavorati con quelli di effettiva necessità di essi sulla linea produttiva. In tal modo si riducono enormemente i costi di magazzinaggio (gestione, carico e scarico del magazzino). Questo tipo di produzione presuppone generalmente consegne più frequenti e di minore entità: dove la flessibilità del trasporto stradale e la capacità delle unità di trasporto del trasporto stradale risultano più adatte. L'apertura delle frontiere all'interno dell'unione europea, e l allargamento successivo dell Unione, hanno contribuito allo sviluppo del just in time. - Sostanziale fallimento di politiche di riequilibrio modale, diminuzione dell aliquota di trasporto merci su strada ( almeno in Italia). M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

12 Il forte incremento del trasporto stradale ha generato numerosi problemi: - Inquinamento atmosferico (emissioni di inquinanti, in particolare emissione particelle fini, emissioni di gas ad effetto serra, in particolare CO 2 ) - Congestione (aumento dei tempi di trasferimento, minore affidabilità dei sistemi di trasporto) - Incidentalità - Sottrazione di spazio ad utilizzi alternativi M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

13 Forti investimenti, in tutta Europa, per invertire, o perlomeno arrestare, il trend di crescita della percentuale di traffico stradale: sia per il trasporto delle merci (soprattutto), sia per il trasporto delle persone. L intermodalità, ossia la combinazione ottimale dei vari modi di trasporto nella catena del viaggio fra l origine e la destinazione, è considerata attualmente la soluzione per l ottimizzazione del trasporto merci (nell ambito dell Unione Europea). M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

14 SISTEMI DI TRASPORTO E LORO CONSUMO ENERGETICO EU energy consumption in tons of oil equivalent per thousand unit of traffic (1 tonkm or 10 pkm) - source European Commission, year 2006 (source: EC) Rail Inland navigation Road Aviation Maritime M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

15 Fonte: Carci P. L., Le autostrade del mare,aracne Editrice, Emissioni di: ossido di carbonio (CO), idrocarburi (HC), particelle fini, ossidi di azoto (NOx), biossido di zolfo ( SO 2 ), del trasporto stradale, ferroviario e marittimo a corto raggio ( Short sea shipping ). Unità di misura: grammi/(tonnellate-km). Stime 15

16 Trasporto intermodale Si ha trasporto intermodale quando nel percorso fra l origine e la destinazione del trasferimento si utilizzano più modi di trasporto. Più in generale l'intermodalità si propone come un in insieme di tecniche e di strategie (politiche e gestionali) rivolte all'utilizzo delle diverse modalità di trasporto in modo organizzato, con l'obbiettivo di utilizzare ciascuna modalità per quel segmento di domanda in cui essa è preferibile alle altre dai punti di vista: tecnicotrasportistico, economico, energetico, ambientale. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

17 Si considerano, per estensione, in questa categoria, anche i cosiddetti trasferimenti monomodali complessi : ossia quando fra l origine e la destinazione si utilizzano mezzi differenti (generalmente di capacità fortemente diversa fra loro) appartenenti allo stesso modo. Esempi di cicli monomodali complessi: - nel modo marittimo il "transhipment": navi madre e navi "feeder"; - nel modo stradale: autoarticolato sul tratto più lungo, piccolo furgone per la distribuzione in area urbana. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

18 Tipi di intermodalità: - Intermodalità tecnica: quando l intermodalità è imposta da caratteristiche geografiche o infrastrutturali. Solitamente rientra in questa categoria anche quella dovuta alla normativa: che può però essere considerata a parte, si parla allora di intermodalità normativa. Intermodalità imposta da caratteristiche geografiche: spostamenti fra l Italia e le isole; spostamenti fra l Italia e la Grecia (qui per la verità il percorso tutto strada c è e non è del tutto trascurabile). Intermodalità imposta da ragioni infrastrutturali: Tunnel sotto la Manica (sono costretto a passare alla modalità ferroviaria) Intermodalità normativa: la Svizzera ha limitato il passaggio di mezzi pesanti in attraversamento sul suo territorio. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

19 - Intermodalità economica: quando l intermodalità è conveniente per ragioni economiche. Però in generale l intermodalità può comportare: - Aumento del costo di trasporto dovuto ai trasbordi delle unità di carico. - Aumento del tempo del viaggio. - Minore affidabilità e sicurezza per il carico (a causa dei trasbordi). Vantaggi : - Grazie alla concentrazione dei flussi su alcune tratte si possono utilizzare modi di trasporto, ferroviario, marittimo a corto raggio ( short sea shipping ), che permettono economie di scala rispetto al mezzo di trasporto. Ossia utilizzando un treno, o una nave, ho una diminuzione del costo di spostamento di un unità di M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A carico per unità di lunghezza dello spostamento.

20 - Queste modalità, ad economie di scala rispetto al mezzo di trasporto, modalità ferroviaria, modalità marittima, sono a minore impatto ambientale. Attualmente il trasporto intermodale è caratterizzato: dall utilizzo delle unità di carico, da una sempre maggiore automatizzazione dei trasferimenti e da una migliore (attraverso l informatizzazione) gestione unitaria dell'intero ciclo di trasporto. Il miglioramento di queste caratteristiche tende ad aumentare l'efficienza, l'affidabilità, del trasporto intermodale e perciò a renderlo concorrenziale rispetto all utilizzo, sull intero spostamento, del trasporto stradale, tutto strada, che ha problemi rilevanti riguardo ai costi esterni (impatto ambientale). M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

21 Quindi riassumendo possiamo dire che le finalità principali del trasporto intermodale delle merci sono: - la diminuzione dei costi del trasporto attraverso le economie di scala di alcuni modi (ferrovia, trasporto marittimo a corto raggio) o di alcuni mezzi (per esempio navi madre nel trasporto di transhipment); - la diminuzione dei costi esterni dei trasporti (inquinamento, incidentalità, sottrazione del suolo ad usi alternativi) attraverso il riequilibrio modale (diminuzione dell aliquota di trasporto merci su strada). M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

22 INTERMODALITA ECONOMICA (concetto- rappresentazione schematica) Costo O Trasferimento dell unità di carico D Costo intermodale Costo tutto strada M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

23 23 Costo tutto strada Costo intermodale Costo Interporto O D Porto in destinazione Costo tutto strada Costo intermodale Costo Interporto O D Porto in origine

24 Però in generale con il trasporto intermodale la distanza (O- D) è maggiore rispetto al tutto strada. C m1 O A C m1 C m2 B C m1 D Cm1 : Costo del trasporto su strada Cm2 : Costo del trasporto per ferrovia o per mare Per avere intermodalità economica deve risultare: carico + OD Cm1 + scarico > carico + OA Cm1 + T + AB Cm2 + T BD C m1 + scarico Costo del trasferimento del carico 24

25 (OD - OA - BD) C > 2T + AB m1 C m2 Posto: y = OD - OA - BD; x = AB y > 2T C C + C m2 m1 m1 x Regione di intermodalità economica y C C m2 m1 2T C m 1 x Per aumentare la regione di intermodalità economica posso abbassare il costo dei trasferimento, T, rendendolo sempre più automatizzato (oltre, naturalmente, ad utilizzare le unità di M. carico). Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

26 y Regione di intermodalità economica C C m2 m1 2T C m 1 x Posso abbassare il costo di C m2, ossia del sistema di trasporto ad economia di scala: diminuisco il coefficiente angolare. Oppure alzare il costo di C m1, tassando il trasporto su strada: in quest ultimo caso abbasso l intercetta e diminuisco il coefficiente angolare. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

27 Nella pratica ho un altro vincolo: y < x, in quanto, generalmente, portare la merce agli interporti comporta un allungamento dei percorsi. Regione di intermodalità economica y C C m2 m1 2T C m 1 45 x La regione pratica di convenienza economica dell intermodalità si riduce notevolmente. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

28 Nel caso di porto in origine, o in destinazione ho una sola T e non 2T: di conseguenza abbasso l intercetta. Per aumentare la regione di convenienza del trasporto intermodale devo in ogni caso diminuire i costi dell interscambio. Questo in particolare si ottiene attraverso: unitizzazione e standardizzazione dei carichi; automatizzazione dei trasferimenti di carico; unità di gestione e controllo dell intero ciclo del trasporto (questo influisce soprattutto sull affidabilità del trasporto). M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

29 Unitizzazione dei carichi - Nel trasporto merci la maggiore innovazione degli ultimi cinquanta anni è costituita dall'integrazione fra diversi modi di trasporto attraverso il loro impiego in sequenza mediante unità di carico: questi sono dei "contenitori" che consentono di evitare la manipolazione diretta delle merci trasportate. - Prima dell avvento dei contenitori la movimentazione delle merci (per esempio da una nave ad un treno) comportava la manipolazione diretta delle merci con ripercussioni pesantemente negative sui tempi di consegna e sui costi del trasporto (per entrambi i sistemi di trasporto e per il costo del trasferimento). M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

30 - Le unità di carico sono dei contenitori di misure standard, concepiti per essere agevolmente movimentati con mezzi meccanici. Il traffico svolto con unità di carico è detto unitizzato. L utilizzo delle unità di carico favorisce il trasporto intermodale. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

31 TIPI DI UNITA' DI CARICO NEL TRASPORTO INTERMODALE Classificazione delle unità di carico Trasporto intermodale strada-ferrovia (detto spesso trasporto combinato) UC Attiva su strada UC Attiva su Semirimorchio rotaia bimodale UC Passiva su Semirimorchio rotaia UC Passiva su strada Carro su coccodrillo Container, Cassa mobile Contenitori e casse mobili rappresentano unità di carico passive, tanto su strada, quanto su rotaia (poiché prive di ruote). La differenza fondamentale fra contenitori e casse mobili riguarda le caratteristiche delle pareti: nel caso delle casse mobili hanno minore resistenza meccanica e non forniscono possibilità di formare cataste come nel caso dei contenitori. Le casse mobili sono utilizzate nel trasporto M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A intermodale strada-ferrovia.

32 Contenitore Cassa speciale per il trasporto merci, rinforzata, sovrapponibile che può essere trasbordata orizzontalmente o verticalmente Fonte: Russo F. in Cantarella (a cura di), Sistemi di trasporto: tecnica ed Economia, UTET, M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

33 Larghezza Altezza Lunghezza 8 piedi (2438mm) 8 piedi (2438mm) 20 piedi (6096mm) 8 piedi (2438mm) 8 piedi (2438mm) 30 piedi (9144mm) 8 piedi (2438mm) 8 piedi (2438mm) 40 piedi (12192mm) 8 piedi (2438mm) 8 piedi e 6 pollici (2591mm) 20 piedi (6096mm) 8 piedi (2438mm) 8 piedi e 6 pollici (2591mm) 30 piedi (9144mm) 8 piedi (2438mm) 8 piedi e 6 pollici (2591mm) 40 piedi (12192mm) Misure dei contenitori in piedi ed unità metriche Per tenere conto delle diverse misure, il traffico dei contenitori si esprime in TEU ("Twenty Feet Equivalent Unit"). Nella tabella precedente è il contenitore C. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

34 Cassa mobile La cassa mobile ( swap body ) è un unità di carico, per il trasporto di merce, utilizzata nel trasporto combinato strada-ferrovia, generalmente non rinforzata e perciò non sovrapponibile. La cassa mobile ha una minore tara e maggiore facilità di carico (in particolare con europallet (800x1200)) e scarico, rispetto ad un contenitore a scapito della impilabilità: questa è necessaria nel trasporto via mare, ma non nel trasporto combinato strada- ferrovia, per ragioni di sagoma ammissibile 34 sulle linee ferroviarie.

35 Misure standard casse mobili UIC (Union Internationale des Chemins de Fer). L altezza della cassa mobile è determinata dalla sagoma limite della linea ferroviaria da percorrere e dal tipo di carro ferroviario su cui viene posizionata la cassa mobile. Nel caso della rete ferroviaria italiana generalmente questa altezza è di 260 cm. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

36 Nel commercio mondiale i contenitori sono senz'altro più importanti delle casse mobili (basti pensare alle navi portacontainer in cui questi sono impilati) Carro pianale: il carro è adatto al trasporto di unità di carico quali contenitori e casse mobili: non è dotato di parti mobili, il carico può avvenire soltanto verticalmente. Fonte: Russo F. in Cantarella (a cura di), Introduzione alla tecnica dei trasporti e del traffico, UTET, Caratteristiche dimensionali carro pianale (misure in mm). M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

37 Fonte: Sciutto G. e Galaverna M. Tecnologie dei Trasporti e territorio, Edizioni Sciro, Semirimorchio su carro ferroviario: unità di carico attiva su strada e passiva su rotaia. Carri a tasca fissa: il carro è adatto a portare i semirimorchi, ma non ha parti mobili: il semirimorchio deve essere posizionato sul carro dall'alto tramite una gru. Carico e scarico verticale: Lift on Lift off (in gergo detto Lo-Lo ) M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

38 Carri a tasca mobile: sono stati sviluppati per consentire forme di intermodalità senza l'utilizzo di unità di movimentazione. Fonte: Sciutto G. e Galaverna M. Tecnologie dei Trasporti e territorio, Edizioni Sciro, Il caricamento si effettua con i trattori che spingono i semirimorchi, mentre lo scarico si effettua con i trattori che trainano i semirimorchi. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

39 Un carro di questo tipo è il carro Wippen che è diffuso nella rete europea. Fonte: Russo F. in Cantarella (a cura di), Introduzione alla tecnica dei trasporti e del traffico, UTET, Il carro Wippen è dotato di un ponte mobile: il carico e lo scarico avvengono orizzontalmente a mezzo di normali trattori stradali con il ponte mobile alzato. Carico e scarico orizzontali: Roll on Roll off (in gergo detto M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A Ro-Ro).

40 Caricamento orizzontale di un semirimorchio su un carro Wippen Fonte: Crisalli U., I mezzi del trasporto intermodale, Universita di Roma Tor Vergata. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

41 Semirimorchio bimodale: unità attiva sia su strada, sia su ferrovia. Fonte: Sciutto G. e Galaverna M. Tecnologie dei Trasporti e territorio, Edizioni Sciro, I veicoli bimodali (semirimorchi bimodali) sono particolari semirimorchi, notevolmente rinforzati per resistere agli sforzi longitudinali, che hanno degli attacchi per dei carrelli ferroviari. Il treno viene formato associando successivamente M. Lupi: "Tecnica ed economia dei carrelli Trasporti" - Fac. ferroviari Ingegneria, Univ di e Pisa, semirimorchi. A.A

42 Fonte: Crisalli U., I mezzi del trasporto intermodale, Universita di Roma Tor Vergata. Esempi di semirimorchio bimodale M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

43 Carro su coccodrillo: unità di carico passiva su strada e attiva su ferrovia (in pratica poco utilizzato) Fonte: Sciutto G. e Galaverna M. Tecnologie dei Trasporti e territorio, Edizioni Sciro, Coccodrillo: è un rimorchio stradale di tipo speciale, con numerose ruote di piccolo diametro, adatto a trasportare un vagone ferroviario. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

44 Anche l autoarticolato completo, oltre al semirimorchio, può essere una unità di carico nel trasporto combinato strada ferrovia: ho la cosiddetta autostrada viaggiante. Autostrade viaggianti (Autostrade ferroviarie): treni composti da carri ultrabassi sui quali viaggiano gli autocarri interi (compresa la motrice). Sul medesimo treno, viaggiano, in un apposita carrozza, anche gli autisti degli autocarri (a questo proposito parlo di traffico accompagnato). M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

45 Dal punto di vista economico il trasporto accompagnato è, generalmente, poco conveniente poiché immobilizza le motrici stradali e i rispettivi conducenti per tutta la durata del percorso ferroviario. Tuttavia esso trova una ragione di essere nei vincoli imposti dai Paesi alpini (in particolare: Svizzera, Austria) riguardo l'attraversamento dei valichi da parte dei mezzi stradali. Nel caso dell autostrada viaggiante l autocarro completo può essere considerato un unità di carico. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

46 Carro ultra basso tipo Saadkms con ruote di 360 mm di diametro (diametro normale delle ruote di un carro ferroviario: 900mm) Fonte: M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

47 Le operazioni di carico e scarico avvengono in sequenza: è necessario perciò un tempo notevole per preparare il treno di autostrada viaggiante. 47 Fonte: Crisalli U., I mezzi del trasporto intermodale, Universita di Roma Tor Vergata.

48 Carri modalohr permettono il carico, e lo scarico, di più carri contemporaneamente (essi inoltre anno le ruote di diametro normale). Hanno piani di carico girevoli. Fonte: M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

49 Schema di carico dei carri modalohr Permettono una composizione dei treni molto rapida: necessitano però di piazzali per la composizione dei treni molto ampi. Fonte: Si tratta di un trasporto pensato per il caso non accompagnato, comunque su un carro possono essere trasportate due motrici. 49

50 - Interporti: TIPI DI NODI DI INTERSCAMBIO Operazioni di raccolta, distribuzione e smistamento delle merci: carico, scarico, immagazzinamento; trasbordo da un modo di trasporto ad un altro (o da un mezzo di trasporto ad un altro nell ambito dello stesso modo) delle unità di carico. Operazioni "complementari": servizi bancari, doganali; servizi per i mezzi di trasporto, rifornimento, assistenza tecnica; servizi per le persone, alloggi, ristoranti. - Centri intermodali: movimentazioni delle unità di carico da un modo (o mezzo) di trasporto a un altro; funzioni più limitate dagli interporti (un interporto contiene sempre un centro intermodale) M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

51 Autoporti: ciclo monomodale complesso. Struttura simile all'interporto, ma dedicata al trasporto stradale (struttura più limitata, hanno rilevanza in particolare i servizi rivolti agli autisti) Porti: ovviamente da sempre sedi di scambio intermodale, più recentemente anche nodi di interscambio nel ciclo monomodale complesso mare-mare : porti "feeder" e porti "Hub" Scali merci e stazioni di smistamento: nodi tradizionali M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

52 M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A Interporto di Verona Quadrante Europa (in primo piano il Terminale Intermodale)

53 Dati di Traffico merci ferroviario 2008 Traffico Intermodale Totale 2008 N. UTI Fonte: N. TEU equivalenti N. Tonn Altro Traffico Ferroviario Totale 2008 Tradizionale (Tonn) Auto Nuove (N.) Dati di Traffico merci ferroviario 2009 Traffico Intermodale Totale 2009 N. UTI N. TEU equivalenti N. Tonn Altro Traffico Ferroviario Totale 2009 Tradizionale (Tonn) Auto Nuove (N.) Il terminale intermodale di Verona Quadrante Europa è il primo, per traffico intermodale, in Italia. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

54 Fonte: Interporto Toscano Amerigo Vespucci Superficie Magazzini Piazzali Terminal ferroviario Servizi generali Strade interne Aree verdi di riequilibrio Aree verdi di compensazione mq mq mq mq mq ml mq mq

55 Interporto della Toscana Centrale (Interporto di Prato) M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

56 Osservazioni sulla distanza media operativa e sulla convenienza dei vari sistemi di trasporto Italia 2004 (dati Ministero dei Trasporti) Trasporto ferroviario (nazionale + internazionale che si svolge sul territorio italiano): 279 km (ma ci sono le tradotte e le tratte fino al confine). Competitivo con il tutto strada se il tutto strada (fra origine e destinazione della merce) è di almeno 400 km (valore orientativo). Trasporto stradale: 138 km (nazionale: 115 km e internazionale: 836 km). M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

57 Trasporto marittimo di cabotaggio (nazionale): 578 km (ma ci sono i traffici con le isole). In sostanza, almeno per il momento, non c è concorrenza con il tutto strada nel caso di traffici con origine e destinazioni entrambi sul continente italiano (ossia escludendo i traffici con le isole). Convenienza economica: in pratica il tutto strada alternativo deve essere superiore a circa 800 km (anche questo è un valore orientativo). M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

58 Lo short sea shipping, con rimorchi o autoarticolati completi, si è sviluppato in alternativa al tutto strada su tratte internazionali. Per esempio Italia-Spagna (con navi veloci): il tutto strada prevede l attraversamento di Alpi e Pirenei. Oppure Germania- Turchia: traffico ro-ro fra Trieste e i porti della Turchia (l alternativa tutto strada è lunga e prevede il passaggio di numerose frontiere).poi naturalmente ci sono i traffici dall Italia alla Grecia e Albania e, in generale, con i paesi della Penisola Balcanica M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

59 Fonte: Bettini M.(a cura di),autostrade del Mare, Appendice statistica, Mare e Territorio n.2 Aprile 2007 Trasporto interno di merci su strada per classe di percorrenza Italia Anno 2004 (Veicoli con portata non inferiore a 3,5 t, immatricolati in Italia. Fonte: Conto Nazionale dei Trasporti 2004; Elaborazione: Ministero delle Infrastrutture e dei Trasporti Ufficio statistica, su dati ISTAT) classi di percorrenza tonnellate tonnellate-km fino a 50 52,25% 9,28% " ,34% 19,01% " ,18% 28,75% " ,52% 38,54% " ,46% 55,70% " ,31% 67,37% " ,96% 74,22% oltre 500 3,94% 25,79% M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

60 La tabella mette in evidenza che l 85% delle merci è spostato su una distanza minore (od uguale) a 200 km dove sostanzialmente non c è concorrenza con il tutto strada. Il 33% circa del traffico stradale, in termini di tonnellate-km, si svolge su distanze superiori a 400 km dove il trasporto ferroviario e quello marittimo (sulle distanze maggiori) possono fare concorrenza al trasporto stradale. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

61 Un particolare trasporto intermodale: il ciclo monomodale complesso detto di transhipment Porti feeder: alimentano l Hub Porti feeder: sono alimentati dall l Hub Nave mother Hub1 Hub2 M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

62 Rotta Round-the-World La compagnia di navigazione Evergreen, all inizio degli anni 80 inaugurò le rotte Round- the-world. Inizialmente il servizio aveva un round-trip voyage di 80 giorni (come il romanzo di Verne!!!). M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

63 Fonte: Sciutto G. e Galaverna M. Tecnologie dei Trasporti e territorio, Edizioni Sciro, Nave Panamax : lunghezza: 294,1 m; largezza max: 32,3 m; pescaggio max: 12m Panamax 4000 TEUS M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

64 Negli anni 90, in luogo delle rotte Round-the-World, si sono affermate le rotte di navi mother di tipo pendulum : per esempio che collegano il Far East con il Nord America, transitando per il Mediterraneo senza passare per il Canale di Panama. (La costa pacifica viene poi raggiunta attraverso un servizio terrestre ferroviario della durata di 4/5 giorni, il cosiddetto Landbridge ). Fonte: Costa S. Le Nuove frontiere della logistica dei terminali per i contenitori,tbrige, Cagliari HUB LINEE FEEDER (SPOKE) LINEA MOTHER L affermarsi delle rotte Pendulum, e la conseguente possibilità di evitare il passaggio dal Canale di Panama, ha aperto la strada alla 64 crescita dimensionale delle navi: fenomeno del gigantismo navale

65 Le compagnie armatoriali hanno ordinato navi dalla capacità sempre più elevata con costi operativi/teu minori. Si sono perciò sviluppate le portacontainer postpanamx che attualmente arrivano a circa TEUS (pescaggio 15,5 m) Emma Maersk M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

66 Fonte: ttp:// E del mese di febbraio 2011 che la Maersk ha ordinato ai cantieri coreani Daewoo 10 navi portacontenitori da TEU (con opzione per altre 20). Le navi dovrebbero essere pronte per il Called the Triple-E class for the three main purposes behind their creation Economy of scale, Energy efficient and Environmentally improved M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

67 The Triple-E will produce 20 percent less CO2 per container moved compared to Emma Mærsk and 50 percent less than the industry average on the Asia-Europe trade lane. In addition, it will consume approximately 35 percent less fuel per container than the 13,100 TEU vessels being delivered to other container shipping lines in the next few years, also for Asia-Europe service. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

68 Costi di spostamento di un contenitore al variare della capacità della nave portacontenitori Fonte: Drewry; Martin Stopford in Costa S., Le Nuove frontiere della logistica dei terminali per i contenitori,tbrige, Cagliari

69 (OOCL= Orient Overseas Container Line ) M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

70 Altre rotte di tipo pendulum (un unica fermata nel mediterraneo, Gioia Tauro) Fonte: 70

71 Altre rotte di tipo pendulum : un unica fermata nel Meditterraneo, Algeciras Fonte: 71

72 Altre rotte di tipo pendulum : nessuna fermata nel nel Mediterraneo Fonte: 72

73 Porti Hub del Mediterraneo (in rosso). Sono però in forte sviluppo i porti Hub nel Nord Africa: Port Said (Egitto), Djendjen (Algeria), Enfidha (Tunisia), Tanger Med Port (Marocco). VENEZIA GENOVA LA SPEZIA TRIESTE RAVENNA LIVORNO MARSIGLIA SALONICCO HAYDARPASA BARCELLONA ALGECIRAS CAGLIARI BALEARI VALENCIA NAPOLI TARANTO IZMIR MERSIN LATAKIA LIMASSOL BEIRUT ALGERI HAIFA SALERNO ASHOD PIREO GIOIA TAURO MALTA Porti Hub ALESSANDRIA italiani: Gioia Tauro, Taranto, Cagliari. Questi porti O/D HUB (TRANSHIPMENT) principalmente trasferiscono i contenitori dalla nave madre a quelle feeder. Gli altri porti italiani sono porti con servizi diretti o feeder: i contenitori arrivano (o ripartono) via terra (in questi porti il valore di M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A un contenitore è però superiore a quello nei porti hub). PORT SAID DAMIETTA

74 La rotta Estremo Oriente- Europa (destinata ad essere sempre più importante con lo sviluppo dei paesi asiatici) determina una concorrenza fra porti del Mediterraneo e del Nord Europa (che hanno una capacità molto maggiore, sono più attrezzati e avanzati nella gestione) per portare le merci nel Centro Europa. Questa concorrenza coinvolge inoltre le infrastrutture di trasporto terrestri M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A (dove nuovamente il Nord Europa ) Fonte: Theo Notteboom, The Time Factor in Liner Shipping Services, Maritime Economics & Logistics, 2006, 8, (19 39)

75 Fonte: Theo Notteboom, Economic Analysis of the European Seaport System,ITMMA University of Antwerp, M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

76 Fonte: Costa S., Le Nuove frontiere della logistica dei terminali per i contenitori,tbrige, Cagliari I porti del Mediterraneo hanno recuperato quote percentuali di traffico in particolare dall inizio degli anni 90 ai primi anni 2000 (però questo era dovuto anche allo sviluppo del transhipment). 82,4 17,6 76,6 77,2 76,1 75,6 74,7 23,4 22,8 23,9 24,4 25,3 72,2 70,4 27,8 29,6 67,7 32,3 64,5 65,1 64,6 64,6 64,1 64,2 35,5 43,9 35,4 35,4 35,9 35, Northern Range Porti Mediterranei Traffici containerizzati europei M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

77 A partire dal 2003 i porti dell Hamburg- Le Havre range, hanno ripreso a dominare ( come indicato nella figura sul market shares vista precedentemente) grazie, anche, ai forti investimenti nelle infrastrutture portuali e in quelle terrestri a servizio dei porti (i porti del Mediterraneo hanno perso quote di mercato). Tutto questo è però avvenuto nell ambito di una forte crescita del traffico containerizzato (in particolare dall Estremo Oriente). Alla fine del 2008 la crisi economica e finanziaria mondiale ha fatto sì che il traffico contenitori subisse, per la prima volta da molti anni, una netta battuta di arresto. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

78 Il volume di traffico mondiale in contenitori è calato, per la prima volta da molti anni, del 5,8% nel 2009, come messo in evidenza nella figura seguente: Fonte:Elizabeth Rouhani Consultant, IMSF 2009 Annual Meeting (Percent Change in Volume of Container Trade, in TEUs) Deve essere messo in rilievo, però, che il 5,8% è un valore medio: in molti mercati il decremento del traffico è stato decisamente superiore. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

79 Per esempio il calo è stato del 14% circa sulle rotte da Asia verso gli Stati Uniti oppure verso l Europa. Nel porto di Amburgo vi è stato un calo del 28% nel 2009, ed una ripresa del 12,7% nel 2010 Nei porti italiani c è stato un calo di circa il 10% (9,8%) nel 2009 ed una ripresa, contenuta, del 2,9%, nel Comunque la figura mette in evidenza che era prevista una ripresa già dal

80 Per esempio, come abbiamo visto, il calo è stato del 14% circa sulle rotte da Asia verso Stati Uniti oppure Europa. Comunque la figura mette in evidenza che è prevista una ripresa già dal Fonte: e/contenitori_2000_2010_feb11.pdf 80

81 Le Autostrade del Mare Lo short-sea shipping, navigazione a corto raggio, si riferisce al trasporto marittimo all interno dei continenti (trasporto marittimo con origine e destinazione nel Mediterraneo, in Europa, in Asia.). In generale esso è in diretta competizione con i sistemi di trasporto terrestri. Ma ovviamente non sempre è così: pensiamo per esempio al caso dei trasporti con le isole. Negli ultimi anni la politica europea dei trasporti, ed anche quella italiana, ha dato molta importanza allo sviluppo delle cosiddette autostrade del mare. Però in realtà con il termine autostrade del mare sono spesso indicati servizi di trasporto diversi. In senso stretto si intende (o meglio si intendeva) una relazione di trasporto marittima, di tipo ro-ro, in diretta competizione con un tutto strada (in particolare autostradale, da cui deriva anche il nome della dizione M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A marittima).

82 Navi RO-RO Queste navi sono caricate e scaricate con manovre orizzontali (roll on roll off ) Questo tipo di navi può trasportare sia veicoli completi, autotreni, autoarticolati, sia semirimorchi 82

83 Le navi ro-ro sono caratterizzate da avere grandi portelloni da cui i mezzi si imbarcano e sbarcano velocemente. 83

84 Nave tutto merci Nave Passeggeri merci (Ro- Pax); sono diffuse sulle linee italiane. Fonte: Crisalli U., Terminali per i trasporti e la Logistica., Università di Roma Tor Vergata. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

85 Negli ultimi anni, in ambito europeo, c è stato un forte incremento della ricerca nel settore delle Autostrade del Mare: spinta da progetti finanziati dall Unione Europea. In Europa si è andata affermando la seguente definizione (anche se in realtà ve ne sono più di una, ma comunque non molto differenti fra loro): existing or new sea-based transport services that are integrated in door-to-door logistic chains and concentrate flows of freight on viable, regular, frequent, high-quality and reliable short-sea shipping links. The deployment of the Motorways of the Sea network should absorb a significant part of the expected increase in road freight traffic, improve the accessibility of peripheral and island regions and states and reduce road congestion. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

86 Fondamentalmente le autostrade del mare sono dei servizi, di tipo short-sea shipping, in cui sono concentrati i trasporti di merci e che hanno le caratteristiche riportate qui di seguito. I servizi sono: - schedulati (ad orario pubblicato) - ad alta frequenza - affidabili - integrati nella catena logistica porta a porta (ossia per i quali è stato studiato, in modo specifico, l integrazione intermodale con gli altri modi di trasporto). I fini principali delle autostrade del mare sono: - migliorare l accessibilità (la coesione) - ridurre la congestione stradale attraverso un riequilibrio modale (assorbire i previsti aumenti di traffico merci) M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

87 In passato si intendeva per Autostrade del Mare un collegamento marittimo di unità di trasporto di tipo ro-ro (in pratica: di veicoli stradali completi di motrice, cosiddetto trasporto accompagnato, o di semirimorchi). Un aspetto interessante della definizione attuale è che si tende a comprendere nel termine (anche se non è per il momento diffusa questa idea) anche il trasporto di contenitori che abbia gli attributi del servizio che sono stati precisati nella slide precedente (per il momento questi servizi non sono diffusi). M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

88 In ogni caso con lo sviluppo del trasporto di transhippment lo short-sea shipping ha anche la funzione di distribuire i container che vengono trasportati da un continente all altro, da un porto hub ad un altro porto hub, con le navi di tipo deep-sea (questo trasporto di fideraggio, se ne ha le caratteristiche, come è stato detto, può essere inquadrato nel termine di Autostrade del Mare ). Comunque il trasporto di tipo short-sea riguarda, in generale, oltre i contenitori e le unità di trasporto di tipo ro-ro, anche altri tipi di traffico per esempio: cereali, carbone, legname, acciaio, sabbia e ghiaia (per costruzioni). M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A

89 Secondo una definizione della Commissione Europea lo Short Sea Shipping : E il trasporto di merci e passeggeri via mare nell area dell Europa geografica e comprende: -Il trasporto marittimo nazionale, ovvero il cabotaggio obbligato (con le isole) e quello alternativo (le cosiddette Autostrade del Mare); - Il traffico marittimo con i paesi appartenenti all Unione europea, incluse Islanda e Norvegia; -Il traffico fra porti comunitari e porti non comunitari che si affacciano sul Mar Mediterraneo, Mar Nero e Mar Baltico; - La tratta di smistamento dai porti hubs dei traffici oceanici(feederaggio); - Il traffico fluviale e quello lacustre. M. Lupi: "Tecnica ed economia dei Trasporti" - Fac. Ingegneria, Univ di Pisa, A.A