E-mobility automotive: quando si potrà parlare davvero di futuro? (1°parte)

Nel corso della notte tra il 13 e il 14 marzo è scoppiato un grosso incendio nel circuito spagnolo di Jerez, più precisamente nella energy station fornita da Dorna, Enel ed Energica. Cos’è una energy station? Essenzialmente è una sorta di garage dove le moto vengono messe in carica. Come ben sappiamo, anche la MotoGP ha il suo campionato green, la Moto-E e il suo inizio era previsto per il 5 Maggio. Qui troverete un approfondimento su cos’è e come sarà strutturato il campionato E-mobility: MOTO-e World championship.

Al di là delle vere ragioni dell’incendio, tutto ciò ha scatenato sul web una grossa polemica iniziata già tempo fa. La polemica riguarda l’e-mobility, e sul quanto, effettivamente, si possa definirlo il futuro del trasporto terrestre (ad oggi).

Perché la polemica?

Ad oggi ci sono molti partiti e scuole di pensiero; noi di Close-up Engineering non intendiamo né schierarci, né pubblicizzare mercati differenti. L’obiettivo è riportare ciò che i fatti, ad oggi, affermano.

C’è poco da fare, l’elettrico ha molti vantaggi. In primis l’effetto inquinante, la maggiore efficienza, la leggerezza e compattezza dei propulsori. Inoltre, una rapidità di risposta al pedale unica, maggiore comfort di guida, una meccanica più semplice da gestire e quindi una manutenzione più curata. Il costo delle batterie ad oggi ruotano ancora attorno ai 180/200 $ a kW, tuttavia la Cina promette di abbassare i costi a kW a circa 50$ fino ai prossimi 2 anni.
Bene, bisogna fare molta attenzione su questi passaggi per evitare di rimaner folgorati dall’eccessiva efficienza di questi motori.

Innanzitutto, è vero che inquinano così poco, rispetto al motore endotermico tradizionale? Ebbene, non è proprio così. Diamo qualche dato riportato da Focus e da uno studio fatto da due ricercatrici e pubblicato dallo Swedish Environmental Research Institute of Stoccolma. In questo studio si analizza l’intero, così definito, ciclo di vita della batteria a ioni di litio (cuore pulsante della propulsione elettrica).

Leggiamo lo studio in breve:

Secondo lo studio, questi accumulatori di energia garantiscono un’emissione in atmosfera di CO2 che vanno dai 150 ai 200 kg a kWh di potenza. Le elettriche più vendute al mondo sono la Nissan Leaf e la Tesla model S, più che vendute, le più affermate in questo scenario.
Secondo lo studio esse producono rispettivamente 30 e 100 kWh di energia. Facendo un calcolo si avrebbe una produzione di 5,3 tonnellate di CO2 per la batteria della Nissan e 17,5 tonnellate per Tesla.
L’equivalente di un motore termico sarebbe, stimando un funzionamento continuo a tutti i regimi di carico, carburante benzina, cilindrata da 1,2L per ottenere lo stesso quantitativo di CO2, bisognerebbe percorrere rispettivamente 42.000 e 154.000 km.

Cioè un ciclo di vita abbastanza, sottolineo abbastanza, ordinario.
Come ribadiscono le due ricercatrici, bisogna fare attenzione ai dati e non confondersi. Le emissioni di CO2 sono da riferirsi alle lavorazioni e trattamenti termochimici dei materiali grezzi utilizzati per la fabbricazione delle batterie. Quindi, le emissioni sono alla “colonna” e da riferirsi indirettamente.

Questo vuol dire che l’elettrico è destinato a sparire? Assolutamente no! Bisognerebbe sensibilizzarsi su processi di raffinazione chimica migliori, su processi produttivi basati su fonti rinnovabili a bassa emissione di CO2. Inoltre bisogna sottolineare come la ricerca in ambito industriale stia garantendo efficienze via via maggiori. Magari tra qualche anno i tempi di ricarica, grosso limite per l’e-mobility, diminuiranno; e con essa le emissioni.

Limiti tra i due sistemi di mobilità?

Il punto del discorso è che ad oggi, non possiamo affermare con assoluta certezza che il futuro sia elettrico, così come non si possa dire che il termico abbia un grosso margine di miglioramento. E’ vero, Mazda con la tecnologia HCCi– Skyactiv X sta garantendo grossi margini di successo, ma il tutto è relativo. Mazda come casa costruttrice, per propria indole di mercato, investe molti miliardi nella ricerca del termico (specialmente benzina). La Germania sta investendo 68 miliardi di Euro nell’elettrico invece. E’ chiaro che tutto è dipendente da quanto va avanti la ricerca.

In ambito termico si cerca di avvicinare il motore ad accensione comandata, noto per maggiori potenze estraibili dal proprio ciclo termodinamico, maggior affinità al Downsizing (progettare con riduzione di cilindrata mantenendo comunque alte le potenze e le pressioni medie effettive in camera). E ancora, bassa produzione di ossidi di azoto NOx, molto pericolosi per noi e per l’atmosfera. Avvicinarlo alla modalità di combustione di un motore Diesel (fortemente efficiente). Frazionamento dei cilindri, del turbogruppo, iniezione d’acqua, iniezione diretta GDi, impianti di scarico ottimizzati, fasatura elettromagnetica o elettroidraulica, sono solo alcune delle milioni di strade percorribili per aumentare l’efficienza e la gestibilità dei motori termici.

Ma tutto ciò può davvero bastare? Per alcuni si, per altri no. Certo, non bisogna neanche rimanere ancorati al bigottismo dell’amatore storico del motore a combustione interna. Altrimenti il futuro dov’è? Bene, dopo aver capito che è fondamentale guardare avanti, cerchiamo di capire perché i dati dicono che ad oggi, l’elettrico non è un futuro così presente.

Ultime considerazioni della prima parte:

C’è da ricordare inoltre, come affermano moltissimi studi condotti nelle grosse città, che la quota d’inquinamento imputabile ai veicoli è limitata rispetto alla percentuale complessiva. Il Politecnico di Milano ha condotto uno studio, pubblicato su numerose riviste: il risultato afferma che il 64% dell’anidride carbonica che viene emessa proviene dal riscaldamento degli edifici, 26% attività industriali e solo il 10% dal trasporto terrestre. I dati parlano chiaro, ognuno è libero di avere la propria opinione.
Tuttavia, accanirsi contro il motore a combustione interna, lasciando il proprio riscaldamento a palla 24/24 h, gettando la sigaretta a terra, bypassando la differenziazione dei rifiuti e senza un minimo accorgimento sugli sprechi…beh, a pochi giorni dal più grande sciopero mondiale per il clima (15 marzo 2019) e a poco più di un mese dall’ Earth day, non è un atteggiamento molto coerente.

Una prima soluzione potrebbe essere quella presentata pochi giorni fa all’autosalone di Ginevra 2019. Parlo della propulsione E-power di Nissan. Gruppo batteria contenuto, propulsione elettrica e ibrido range extender; dove l’endotermico andrà a ricaricare, con grossa efficienza il pacco batterie. La propulsione inoltre migliora (non completamente) alcuni difetti legati alla gestione termica della macchina elettrica motrice. Altre soluzioni sono il Mild Hybrid, molto più diffuse.

Nel prossimo approfondimento tratterò i difetti della propulsione elettrica, il perché i dati affermano che ad oggi non si può parlare di un futuro SOLO elettrico e altre soluzioni di mobilità terrestre, ad oggi presenti e spesso ignorate. La seconda parte è fondamentale per chiudere e soprattutto giustificare il discorso legato alla “giusta” polemica sul web. Non perdetelo.

ECCO LA SECONDA PARTE