LO SVILUPPO TECNOLOGICO DEL TRENO

LO SVILUPPO TECNOLOGICO del TRENO

 

DAI PRIMI MODELLI AI GIORNI NOSTRI

Dalle prime locomotive a vapore a quelle avveniristiche utilizzate oggi in molti paesi del mondo c'è voluto diverso tempo, diversi passaggi intermedi e lo sviluppo di tecnologie sempre più all'avanguardia.

Abbiamo detto che la seconda metà dell'Ottocento fu l'età della ferrovia in cui il treno divenne il principale mezzo di trasporto. Grazie ai costi bassi il treno divenne un mezzo per tutti. Accanto alla prima classe, dotata di maggiori comodità e molto più costosa, vi erano anche la seconda e la terza classe, a volte addirittura la quarta, in cui le condizioni di viaggio erano più disagevoli, ma il prezzo del biglietto alla portata di tutti. Viaggiare in treno nella seconda metà dell'Ottocento non era poi così comodo, mancavano riscaldamento e illuminazione, a parte le borse d'acqua calda e le lampade a olio per i passeggeri di prima classe. Verso il 1870 apparvero i primi vagoni‑letto, l'illuminazione a gas e le carrozze ristorante mentre solo alla fine del secolo furono installati i primi sistemi di riscaldamento. I vagoni in legno, che potevano facilmente incendiarsi, furono sostituiti da vagoni metallici, che offrivano maggiore sicurezza.
Il costo del carbone e la necessità di avere mezzi sempre più potenti e sicuri sono alla base dell'evoluzione della classica locomotiva a vapore. Alle prime locomotive a vapore, sviluppate all'inizio del XIX secolo, che usavano un motore a vapore per la propulsione sfruttando le leggi della termodinamica, si sono succedute varie tecnologie per produrre mezzi sempre più potenti e affidabili, in grado di percorrere distanze sempre maggiori in minore tempo. Vennero sperimentate e realizzate due nuove tipologie di locomotiva, che ancora oggi sono le più diffuse: la locomotiva diesel e la locomotiva elettrica.
La prima funzionava grazie alla presenza di uno o più motori diesel molto potenti, mentre la seconda prendeva l'energia per il movimento attraverso il collegamento a fili ad alta tensione posti sopra i treni che seguivano il percorso dei binari.

locomotiva diesel elettrotreno
Una locomotiva diesel Uno dei primi elettrotreni

Negli ultimi anni si sta diffondendo una nuova tecnologia, chiamata levitazione magnetica. I treni che la utilizzano non poggiano sui binari ma "fluttuano" su di essi grazie al campo magnetico che si genera tra i magneti. Queste locomotive possono raggiungere velocità elevatissime, anche oltre i 500 km/h!
Un esempio di questa tecnologia la troviamo in Cina dove il Transrapid di Shanghai, inaugurato nel gennaio del 2004 per collegare la metropoli cinese con il suo aeroporto di Pudong, impiega, con una velocità di 430 chilometri all'ora, solo otto minuti per percorrere la linea a doppio binario di 30 chilometri.

transrapid
Il Transrapid

 

Un treno a levitazione magnetica per potere viaggiare sospeso ha bisogno di una tecnologia estremamente avanzata chiamata sospensione elettrodinamica.
Il veicolo viene mantenuto in sospensione dall'azione attrattiva (dall'alto verso il basso) dei magneti.
Sotto il treno vengono montati elettromagneti che avvolgono i fianchi e la parte inferiore della rotaia. I magneti, attirati verso i binari, sorreggono il treno. La distanza tra il treno e il binario deve essere sempre di 1 cm.
Anche sui due lati del veicolo sono installati dei magneti, chiamati di sollevamento. I magneti di sollevamento attraggono il veicolo dal basso nella rotaia, mentre i magneti di guida lo mantengono lateralmente sulla carreggiata.
Il treno a levitazione magnetica è anche la nuova frontiera della sostenibilità in quanto ha un importante impatto positivo nel contesto dell'inquinamento, dal momento che non produce né gas di scarico né altre sostanze nocive.