La funicolare di Montenero sale da piazza delle Carrozze, praticamente in periferia di Livorno, al santuario della Madonna di Montenero con un percorso della lunghezza di 656m e un dislivello di 111m; la pendenza massima è del 18%.

Ogni vettura trasporta 40 persone; la portata oraria è di 580 persone, per un totale di circa 250,000 passaggi in un anno. E’ una classica funicolare a binario unico, con due vetture e scambio centrale.

La funicolare è stata costruita nel 1907, ed è stata ammodernata nel 1979, anno in cui la gestione stata affidata ad ATL (Azienda Trasporti Livornese), con l’inserimento di un azionamento a corrente continua da 48KW. Successivamente è stata aggiornata dopo 10 anni e in occasione delle scadenze delle revisioni prescritte.

Durante l’ultimo intervento a cadenza decennale, oltre a minori modifiche, si è provveduto a implementare la funzione di Registratore di eventi in un PC, e il gruppo di recupero è stato modificato sostituendo il vecchio diesel con un motore a corrente continua.

Ma il più importante intervento, che è stato effettuato nel 2000, è il rinnovo dell’impianto elettrico di alimentazione, per poter consentire un duplice risparmio: l’uso prevalente dell’energia solare ed il recupero dell’energia generata dall’impianto con il funzionamento a carico in discesa.

Hanno partecipato a tutti questi aggiornamenti ASI Ansaldo Sistemi Industriali, (unità BMB che da oltre trenta anni opera nel settore degli impianti a fune), per la parte impiantistica, elettronica e di automazione, Poma Italia per la parte meccanica e SEI (Sistemi Elettrici Integrati) di Prato per il campo fotovoltaico.

Il campo fotovoltaico è costituito da 348 pannelli solari posti sul tetto dell’edificio del parcheggio situato a 0,5 Km da Montenero alla stazione motrice della funicolare. I pannelli hanno dimensioni 1335x670mm, e sono organizzati su 29 linee di 12 pannelli; le linee sono divise in due settori di 12 e 17 linee rispettivamente. Ogni pannello genera 100 watt a 25 V, producendo così 24,8 KW totali. La produzione annua di energia elettrica prevista è di circa 40-50 MWh

L’energia del campo fotovoltaico è trasferita alla rete mediante un inverter AFE, a forma d’onda sinusoidale per alimentare la funicolare mentre l’energia elettrica prodotta in eccedenza viene ceduta all’Enel. Il contratto di fornitura, data la impostazione impiantistica, è stato contenuto entro i 20KW. La cabina di media tensione è stata rimossa per far posto alle batterie.

In parallelo all’esistente azionamento principale dell’argano, costituito dal motore a corrente continua e relativo convertitore statico AC/DC, è stato posto un convertitore DC/DC full chopper alimentato da una batteria al piombo, stazionaria di potenza, costituita da 67 elementi connessi in serie, della tensione nominale di 400V e della capacità di 300Ah alla scarica in 10 ore.

La batteria è dimensionata per 2 ore di esercizio in assenza di rete ( 17 corse). La corrente erogata può essere utilizzata per i servizi generali di impianto e per azionare le vetture anche nelle condizioni più sfavorevoli, vale a dire con il pieno carico sempre in salita.

In caso di mancanza rete la velocità dell’impianto viene comunque ridotta in relazione alla tensione ottenibile dalla batteria: questa tensione è di 320 V a fine scarica.
La batteria è tenuta in carica da un convertitore trifase bidirezionale a tiristori, che gestisce il flusso di potenza da e verso la rete e assicura sempre il più adatto livello di tensione della batteria per una ottimale gestione dell’impianto e del ciclo di scarica e carica della batteria. In questo modo l’energia, rigenerata dall’impianto quando il flusso dei passeggeri è da monte verso valle, può essere recuperata e immagazzinata nella batteria.

Il campo fotovoltaico si può immaginare connesso in parallelo ad Enel.
Un gruppo di conversione Chopper interposto fra il campo fotovoltaico e la batteria consente di modulare l’energia erogata dal campo fotovoltaico alla batteria, a corrente costante consentendo così all’impianto di funzionare regolarmente anche se manca rete Enel, purchè sia presente il sole. In queste condizioni, da considerare di emergenza, è necessario effettuare una manovra manuale di abilitazione, mentre il passaggio da una sorgente di alimentazione all’altra , è del tutto automatico e non percepibile.

Naturalmente è previsto sull’impianto un gruppo statico di continuità (UPS) che preleva la tensione continua di batteria e genera la tensione trifase per i servizi ausiliari di stazione motrice, di rinvio e di linea, ivi inclusa l’illuminazione dell’impianto.

Queste sostanziali modifiche, introdotte all’impianto della funicolare di Montenero ha consentito di raggiungere lo scopo che si era prefissa ATL della “emissione zero”. Inoltre esse sono da considerare, oltre che molto interessanti per gli impianti di funicolare di piccola potenza, anche un punto di partenza per altre idee e progetti.