La tecnica dell’elettrificazione ferroviaria in Italia vanta una storia di gloriosi traguardi che affonda le sue radici in un lontano passato e prosegue fino ai giorni nostri con uno sguardo verso le nuove sfide del futuro, orientate ad una sempre maggiore sostenibilità.
Il 1897 si può considerare l’anno che segnò l’inizio della storia dell’elettrificazione ferroviaria in Italia, quando le raccomandazioni di una Commissione governativa indicarono l’opportunità di eseguire alcuni esperimenti di sistemi di trazione sia in corrente continua che in corrente alternata. Il primo portò il 16 ottobre 1901 all’apertura della linea Milano – Varese ed il 15 giugno dell’anno successivo all'apertura della tratta di prosecuzione da Varese a Porto Ceresio. Nel 1902, il 15 ottobre, si concluse anche l’altro esperimento, con l’attivazione in Valtellina delle linee Lecco - Colico – Sondrio e Colico – Chiavenna, in corrente alternata trifase.
All’inizio del novecento la produzione e la distribuzione di energia elettrica non era ancora sviluppata su scala industriale: per la trazione elettrica ferroviaria era dunque necessario a quei tempi che lo stesso gestore del trasporto fosse anche produttore di energia elettrica.
Il servizio a trazione elettrica risultò fin da subito molto attraente per il trasporto viaggiatori, grazie all’aumento del numero di corse a costi più contenuti rispetto alla trazione a vapore e grazie anche alla mancanza di fumo ed alla pulizia dei nuovi treni elettrici.
È interessante ricordare che, all’alba del trasporto ferroviario a trazione elettrica in Italia, le prime esperienze decretarono il successo e quindi la diffusione del sistema sperimentato in Valtellina, ad oggi totalmente scomparso: quello a corrente alternata trifase, con linea aerea bifilare ed il binario a costituire la terza fase.
All’epoca non si pensava ancora alla trazione elettrica per i treni pesanti e veloci su linee pianeggianti ma piuttosto a linee elettrificate per un traffico passeggeri locale e per un traffico merci su linee molto acclivi. Di fronte a queste esigenze, con gli strumenti tecnologici di allora, la trazione elettrica a corrente continua, oggi largamente diffusa, non risultò la prima scelta.
Diverse considerazioni, come l’affidabilità del motore asincrono, ideato alla fine dell’ottocento da Galileo Ferraris (che ammetteva tensioni fino a 3000V, contro i soli 650V raggiungibili con la tecnologica dell’epoca dei motori in corrente continua), la possibilità di consentire la frenatura a recupero (particolarmente utile sulle linee acclivi a doppio binario) e il problema dell’interruzione della corrente continua, favorirono l’impiego dell’elettrificazione in corrente alternata trifase su diverse linee ferroviarie che furono realizzate nel decennio successivo. Fu così che con un sistema trifase in corrente alternata venne realizzata la leggendaria linea dei Giovi, per il trasporto delle merci da Genova verso il nord, la cui progettazione iniziò subito dopo la costituzione, nel 1905, dell’Amministrazione delle Ferrovie dello Stato. Successivamente lo stesso tipo di elettrificazione fu impiegato anche per la succursale dei Giovi ed altre mitiche linee come quella del Frejus, la Bussoleno – Bardonecchia – Modane, e tante altre.
In prospettiva però l’applicazione del trifase non ebbe sviluppo soprattutto perché la linea di contatto bifase rendeva il sistema oltre che costoso anche non idoneo a velocità superiori a 100km/h e quindi non in grado di soddisfare le esigenze di maggiore velocità e potenzialità. Per i costi e le limitazioni di velocità, dopo l’ultimo esperimento della linea Roma-Avezzano-Sulmona, iniziato nel 1928, nonostante la superiore potenzialità ottenuta con una tensione di 11kV, 50Hz, frequenza che rendeva anche le caratteristiche dell’energia primaria uniformi a quelle dell’energia di uso industriale, l’elettrificazione trifase non ebbe più largo seguito. Le linee Trento – Bolzano – Brennero e Pontremolese furono le ultime elettrificate con sistema trifase tra il 1930 ed il 1934.
Poco prima della seconda guerra mondiale l’Italia vantava circa 4000km di linee elettrificate ed era al primo posto in Europa e seconda al mondo dopo gli Stati Uniti, confermandosi tale con la ricostruzione del dopoguerra: nel 1953 era ancora prima in Europa con 5800km di linee elettrificate.
Con un programma di trasformazione che fu completato nel 1976 tutti i sistemi trifase in corrente alternata furono dismessi e sostituiti da elettrificazioni a 3kV in corrente continua. Il sistema in corrente alternata venne ripreso, ma nella versione monofase 2x25kV, alla fine del secolo scorso, con la progettazione della rete ad alta velocità/alta capacità (AV/AC), di cui la linea Roma – Napoli rappresenta la prima realizzazione in Italia.