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18 fluidotecnica 473 • OTTOBRE 2025 associati, come l’omologazione dei softwa- re per garantirne la sicurezza funzionale. Recupero di energia Nella fase 3 del percorso di elettrificazio- ne introduciamo il recupero di energia, che cattura e immagazzina l’energia re- cuperabile per aumentare ulteriormente l’autonomia delle macchine. Questa fa- se può rappresentare un cambiamento decisivo nella complessità, a seconda dell’applicazione. Il recupero di ener- gia è più semplice nelle macchine che spesso utilizzano una sola funzione alla volta, come i sollevatori a braccio. Nelle macchine multifunzione (ad esempio, movimentatori telescopici, pale gomma- te ed escavatori), è molto più complesso catturare l’energia rendendo al contem- po il processo fluido e impercettibile per l’operatore. La quarta fase del percorso di elettrificazione prevede il passag- gio a sistemi completamente elettrici, ossia con sistemi idraulici assenti o notevolmente ridotti. Il vantaggio delle macchine completamente elettriche è la massima efficienza, un funzionamen- to più silenzioso, meno componenti e meno manutenzione. Questa fase dell’e- lettrificazione è attualmente attuabile e ha senso per applicazioni compatte e leggere che richiedono una potenza di azionamento inferiore. Per i macchi- nari più grandi con potenza elevata, la fattibilità è limitata, quindi, l’idraulica ad alta potenza è spesso la soluzione migliore. Il percorso di elettrificazione non è universale; dipende in larga misu- ra dall’applicazione e dall’OEM. Alcune piattaforme si fermeranno alla fase 2 o 3, mentre altre porteranno più facilmente all’elettrificazione di fase 4. Il settore nel suo complesso si trova ancora nella fase 1 del percorso. Anche i principali OEM nel settore dell’elettrificazione delle mac- chine stanno solo iniziando a prendere in considerazione la fase 2, ma il processo accelererà rapidamente. Idraulica convenzionale I sistemi idraulici attuali funzionano bene, ma sono inefficienti. Per esempio, un tipico escavatore idraulico spreca fino al 70% della potenza utile erogata dal motore. In una configurazione convenzionale, una singola pompa eroga il flusso a una valvola di controllo, che lo distribuisce alle diverse utenze sulla macchina. Sebbene questa ar- chitettura sia efficace e fornisca una buona risposta dellamacchina, è intrinsecamente inefficiente perché la pompa alimenta tutte le utenze alla stessa pressione richiesta dall’utenza che necessita della pressione più elevata. Durante lo scavo, per esem- pio, il braccio di scavo di un escavatore può richiedere una pressione di 250 bar, mentre il braccio di sollevamento richiede 140 bar e la benna solo 100 bar. La pom- pa alimenta tutte le utenze a 250 bar e la valvola riduce la pressione per il braccio di sollevamento e la benna, consumando energia attraverso le spole e generando calore. Questo fenomeno è noto come perdita in pressione o di condivisione del flusso. Altre perdite nel sistema includono le perdite in contropressione, utilizzate per controllare le funzioni di trascinamento o discesa di una macchina, e le perdite di pompaggio, associate alla conversione della potenza del motore principale in portata del fluido idraulico. Le inefficien- ze delle valvole aumentano la pressione a monte, causando maggiori perdite in tutto il sistema idraulico. Rendendo la valvola più efficiente, è possibile rendere più efficiente l’intero sistema, inclusa la pompa. Questo è l’obiettivo della fase 2 del percorso di elettrificazione ed è un passaggio essenziale per aumentare la fat- tibilità dell’elettrificazione delle macchine di grandi dimensioni. Miglioramento dell’efficienza idraulica Esistono diverse azioni che possono esse- re intraprese per migliorare l’efficienza del sistema idraulico, dalla considerazione di diverse architetture all’implementazione di tecnologie avanzate. Il primo requisito, tuttavia, è un cambiamentodimentalità. La maggior parte degli attuali sistemi di con- trollo delle macchine è lineare per natura, cioè, reagisce agli input e alle condizioni operative. L’operatore sposta il joystick, inviandoun segnale al controller. Il control- ler comanda la valvola, la valvola invia un messaggio alla pompa e la pompa richiede una coppia al motore. Ciò può portare a una selezione frammentata dei componen- ti, con un’attenzione limitata alle sinergie funzionali e prestazionali. L’elettrificazione e le tendenze come l’autonomia e i con- trolli intelligenti richiedono soluzioni più SCENARI Criticità dell’idraulica convenzionale.