Elettrico o non elettrico, questo è il problema

50

edison

By Alfonso Pozio

 

Tra i contributi on-demand è stato richiesto dai lettori un approfondimento su un argomento di attualità, il veicolo elettrico e la futura mobilità. La domanda che si pongono molti lettori è;

 

Malgrado i continui progressi nel settore delle batterie, non si vedono in giro molte auto elettriche qual è il motivo?

Vale la pena di ricordare che l’auto elettrica ha una storia particolare. Agli inizi del novecento quando ancora non esisteva una produzione massiccia di idrocarburi, l’idea dell’auto elettrica era la più diffusa ed il suo sviluppo era considerato come un opzione praticabile. Per questo motivo furono elaborati e realizzati diversi modelli tra i quali anche un prototipo alimentato con una batteria Ferro-Zinco da parte del grande Thomas Edison.

Il periodo di splendore delle auto elettriche fu però breve, superate dal più economico Modello T prodotto da Ford nel 1908. La questione però non fu solo economica; come abbiamo già detto in un altro contributo (CS2016), nella prima guerra mondiale avevano debuttato tre nuovi strumenti militari, tutti funzionanti con motori a combustione alimentati a benzina o a derivati del petrolio, le automobili e i camion, i carri armati, e gli aeroplani.

I mezzi militari (ma anche quelli utilizzati ad uso civile in ambito agricolo e industriale) dovevano muoversi con la massima autonomia ed essere di potenza e peso adeguati agli usi. E’ chiaro che un motore elettrico può superare in efficienza un motore a combustione anche di un 60% ed avere una potenza assai elevata (basti pensare ai locomotori). Del resto, esistono numerosi esempi di camion, pullman e veicoli industriali elettrici ma il loro limite è proprio che devono essere alimentati con elettricità che deve essere immagazzinata.

Ed è proprio questo il dato essenziale da tenere sempre a mente quando si confronta un veicolo totalmente elettrico con un veicolo con motore a combustione, la densità di energia del combustibile per unità di massa e di volume. Il grafico sotto mostra chiaramente che i combustibili convenzionali (benzina e diesel) vincono per leggerezza e dimensioni sulle batterie (ed anche sull’idrogeno).

 

elettrica

Figura 1 – Densità di energia per unità di massa e volume di fonti diverse.

Dunque, qualsiasi scenario volessimo disegnare sarebbe difficile pensare che in un futuro prossimo il veicolo a combustione possa sparire totalmente. Vi saranno sempre usi per i quali la potenza necessaria e l’autonomia del veicolo in rapporto con la densità di energia del combustibile renderanno assai più comodo l’uso del motore a combustione.

Fatte queste dovute premesse, il passaggio ad un sistema di mobilità basato su veicoli elettrici dovrebbe avere essenzialmente due vantaggi; A) riduzione delle emissioni inquinanti e B) riduzione dell’uso dei combustibili convenzionali qualora una quota parte dell’energia elettrica necessaria alla ricarica delle batterie venisse prodotta attraverso fonti rinnovabili.

 

Sul primo punto è evidente che il vantaggio sarebbe tanto più apprezzato nei centri urbani dove il problema dell’inquinamento e dei suoi effetti sulla salute umana obbliga a leggi restrittive.

Per quanto riguarda la riduzione dei combustibili convenzionali e l’uso delle energie rinnovabili, è opportuno ricordare che le tasse e le accise sui carburanti rappresentano per lo Stato Italiano una voce importante del bilancio e che la massiccia sostituzione delle auto a combustibili convenzionali con auto elettriche vedrebbe una riduzione di questa fonte di gettito inaccettabile per le casse dello stato. La diffusione dell’auto elettrica, se avverrà, andrà di pari passo con una tassazione sull’energia elettrica per la ricarica almeno equivalente a quella sui combustibili convenzionali. Questa eventualità ha precedenti storici come sappiamo bene. Tasse e accise su GPL, gasolio e metano sono aumentate in proporzione alla diffusione di questi veicoli sul mercato. Ricordiamo che, il costo industriale di un litro di benzina compresa la distribuzione senza tasse e accise sarebbe di circa 41 centesimi.

 

Volutamente non affrontiamo alcuni problemi relativi alla trasformazione di una mobilità basata su veicoli elettrici ma li accenniamo soltanto. 1) La possibilità di ricaricare veicoli privatamente dovrebbe comportare un diffuso aumento della potenza contrattuale dei clienti. Immaginiamo un condominio in cui durante la notte simultaneamente si dovesse provvedere al caricamento di 30-50 automobili parcheggiate. 2) La rete elettrica dovrebbe uniformarsi all’enorme aumento della richiesta di energia elettrica incrementando la produzione sia da parte delle centrali convenzionali che della quota rinnovabile. Per contro, un parco di veicoli elettrici rappresenterebbe, se ben gestito, un serbatoio diffuso di immagazzinamento dell’energia elettrica, un sistema di backup in cui scaricare la sovrapproduzione da rinnovabili

Tuttavia, come abbiamo già spiegato in un altro contributo (CS2016), la quota rinnovabile attualmente rappresenta solo una parte limitata della produzione complessiva di energia. Quindi, il passaggio alla mobilità elettrica renderebbe necessario la costruzione di nuove centrali in grado di soddisfare la richiesta complessiva. Si consideri inoltre che la quota di rinnovabile da fotovoltaico si riduce proprio durante la notte che è il periodo di tempo in cui sarebbe massima la richiesta di energia elettrica per la ricarica dei veicoli parcheggiati.

Avendo sgombrato il campo da una serie di equivoci che attraggono molti fautori dei veicoli elettrici convinti di pagare l’energia elettrica per la ricarica dell’auto meno di quanto pagano un combustibile convenzionale, affrontiamo ora il problema del confronto tra veicoli con motori a combustione e veicoli elettrici.

Il Sole 24 ore recentemente ha pubblicato un articolo, citando uno studio fatto dagli analisti dell’ Bloomberg New Energy Finance, un in cui si afferma che è questione di pochi anni (2040) per vedere le auto elettriche soppiantare quelle con motori a scoppio e combustibili convenzionali. L’articolo scommette proprio sull’auto elettrica stimando incremento di prestazioni e riduzione dei costi. Noi, analisti permettendo, ci concentriamo sulla situazione attuale.

Le auto elettriche presenti sul mercato italiano sono prodotte da 8 case automobilistiche diverse per un totale di circa 31 allestimenti ed in alcuni casi è possibile fare il confronto con modelli alimentati a benzina, diesel o GPL. Ad esempio, nella tabella seguente è possibile osservare i diversi modelli elettrici proposti in rapporto alla potenza ed al prezzo e paragonati (quando esistono) con i relativi modelli classici alimentati con benzina, diesel o GPL. Nel caso del modello elettrico è stato considerato sempre l’allestimento più economico. I prezzi delle vetture elettriche variano comunque tra i 22.100 euro della Renault Zoe ai 41.680 euro della Mercedes.

 

Modello Alimentazione Cilindrata cm3 Potenza kW/CV Prezzo/Euro
BMW I3 (4 posti) Benzina 647 28/38 41.150
BMW I3 (4 posti) Elettrica 125/170 36.500 (-11%)
Citroen C-Zero Elettrica 49/67 30.690
Kia Soul Benzina 1591 97/132 19.000
Kia Soul GPL 1591 96/130 21.500
Kia Soul Gasolio 1582 100/136 21.500
Kia Soul Elettrica 81/110 36.000 (+89%)
Mercedes B 200 Benzina 1991 115/196 30.600
Mercedes 160D Gasolio 1461 66/90 26.000
Mercedes B 250 Elettrica 65/88 41.280 (+59%)
Mitsubishi I-MIEV Elettrica 46/97 32.214
Nissan Evalia Benzina 1598 81/110 19.300
Nissan Evalia Gasolio 1461 81/110 22.600
Nissan E-NV200 Elettrica 80/109 30.950 (+60%)
Nissan Leaf Est Elettrica 80/109 23.190
Peugeot iOn Active Elettrica 49/67 30.689
Renault ZOE R240 Elettrica 65/88 22.100

Tabella 1 – Confronto potenza e prezzo di alcuni modelli elettrici con modelli convenzionali.

 

Il confronto mostra che i modelli elettrici hanno costi superiori del 59-89% rispetto ai modelli analoghi a benzina e/o gasolio più a buon mercato. Fa eccezione la sola BMW che evidenzia per il suo unico allestimento elettrico una riduzione del 11% del prezzo rispetto al modello a benzina. Tuttavia, in questo caso, siamo in una fascia di mercato decisamente alta per una macchina di così piccole dimensioni.

 

Potremmo dire allora che non si vedono auto elettriche perché costano troppo.

Gli incentivi e le agevolazioni all’acquisto ed all’uso sono scarsi e di solito erogati quasi sempre dalle stesse case automobilistiche o dalle regioni. Ad esempio, in alcune regioni d’Italia le auto elettriche sono esentate dal pagare il bollo, hanno libero accesso alle Zone a Traffico Limitato e possono avere sconti sul RCA. Qualcuno potrebbe suggerire che costano troppo perché se ne vendono poche e questo in parte e vero ma, se andiamo a confrontare queste auto dal punto di vista squisitamente meccanico ci rendiamo conto del perché se ne vendono così poche.

 

Per semplificare le cose ci limiteremo alla valutazione della Kia Soul che appartiene ad una fascia di mercato medio-bassa e si propone con tutti i tipi di alimentazione possibili. In alternativa valuteremo il van Nissan Evalia interessante per necessità legate al piccolo trasporto.

 

Modello Alimentazione Bagagliaio

dm3

Massa/Kg Velocità km/h Accel.

sec

Coppia Nm
Soul 1.6 GDi You Benz. o GPL 1367 1371 185 11 161
Soul 1.6 CRDi You Gasolio 1367 1463 180 11.2 260
Soul Eco Elettrica 891 1513 145 11.2
Evalia 1.6 Visia Benzina 3000 1400 165 15 153
Evalia 1.5 DCi Gasolio 3000 1457 160 14 240
Evalia e-NV-200 Elettrica 3000 1641 123 14 254

Tabella 2 – Confronto prestazioni di alcuni modelli elettrici con modelli convenzionali.

 

Nella Kia Soul, la potenza ridotta del modello elettrico rispetto ai modelli a combustibile (81 kW contro i 96-100 kW), si paga in termini di velocità massima. A parte questo dato, l’altro limite evidente è quello dello spazio del bagagliaio che si riduce di circa il 35% .

Il Van Nissan riesce a mantenere spazio nel bagagliaio ma anche con una potenza equivalente di 80 kW non raggiunge i 125 km/h.

Passiamo ora all’aspetto determinante relativo ai consumi e all’autonomia. Anche in questo caso useremo gli stessi modelli per i confronti. Valuteremo il consumo nel ciclo urbano e la relativa  autonomia.

 

Modello Alimentazione Autonomia

km

Ricarica

h

Consumo

Lx100km

Batterie
Soul 1.6 GDi You Benz. o GPL 1367 9.1
Soul 1.6 CRDi You Gasolio 885 6.1
Soul Eco Elettrica 212 13 Litio
Evalia 1.6 Visia Benzina 604 9.1
Evalia 1.5 DCi Gasolio 873 6.3
Evalia e-NV-200 Elettrica 167 8 Litio

Tabella 3 – Confronto consumi ed autonomia di alcuni modelli elettrici rispetto a modelli convenzionali.

 

Il confronto evidenzia che, al di fuori del ciclo urbano, i veicoli elettrici disponibili sul mercato sono assolutamente improponibili considerata la loro autonomia ed i tempi di ricarica. Del resto nessuno acquista un auto per muoversi esclusivamente all’interno delle città. Anzi, molti preferiscono muoversi con mezzi pubblici, taxi o car sharing nelle città e con il mezzo proprio nei viaggi lunghi durante le vacanze o il week end.

Immaginate le ferie di Agosto effettuate con veicoli elettrici, potremmo a buon ragione parlare di esodo biblico. Utilizzando la Soul Eco, percorreremmo 600 km in circa 43 h e con l’Evalia in circa 33 h. L’autonomia di un veicolo elettrico è mediamente quattro volte inferiore a quella di un auto convenzionale. Qualcuno potrebbe supporre che una ricarica rapida sarebbe la soluzione del problema. Purtroppo, al crescere della velocità di carica (rate) di una batteria si riduce la capacità di carica della stessa riducendone comunque l’autonomia.

A questo dato se ne deve aggiungere un altro meno evidente. In ogni ciclo di carica/scarica una batteria perde una piccola percentuale della carica iniziale e quindi della sua autonomia. Questo effetto detto “capacity fading”, ben noto a tutti i possessori di cellulari, comporta che dopo un certo numero di cicli di carica/scarica la batteria deve essere sostituita in quanto la sua autonomia diventa troppo bassa (in genere tale sostituzione si dovrebbe fare quando si raggiunge l’80% del valore originario). Oltre il ciclaggio anche il tempo di vita e la temperatura di immagazzinamento giocano un ruolo attivo sul capacity fading. Normalmente si ritiene accettabile un fading di -0.1% per ogni ciclo di carica scarica. Questo significa che, dopo circa 200 cicli di ricarica il pacco batterie dell’auto andrebbe sostituito e ciò significa dopo due o tre anni di utilizzo (42.400 km per la Kia Soul Eco).

Il capitolo sulle emissioni merita un discorso a parte. Infatti, la continua evoluzione dei sistemi di abbattimento del particolato (Euro5, Euro 6, etc) e delle prestazioni dei motori a combustione rende difficile una valutazione equilibrata. Comunque, un veicolo elettrico assorbe energia elettrica che viene prodotta anche a partire da combustibili convenzionali. Ad oggi la stima in rapporto alle emissioni di CO2 dovuta ai veicoli elettrici è di circa 50 g/km, minore certamente dei veicoli a combustione più moderni che sono sui 100 g/km. Tuttavia, i motori a combustione progressivamente stanno riducendo le loro emissioni e con l’avvento dei veicoli ibridi si avviano ad essere maggiormente appetibili anche sotto questo aspetto.

 

elettrica1

Figura 2 –Tesla, la geniale utopia?

 

Un discorso a parte merita la Tesla, un auto elettrica targata USA e salita alla ribalta per le sue prestazioni eccezionali. Il modello S commercializzato nel 2012 con batterie da 60 kWh ha un’autonomia di circa 390 km, mentre nella versione da 85 kWh  la stima si aggira intorno a 502 km di autonomia. Le prestazioni in termini di velocità (190 km/h) ed accelerazione (da 0 a 100 km/h in 6.2 sec) sono notevoli. Ma a parte questi dettagli ed il non trascurabile costo minimo di 80.000 Euro (modello S da 70 kW), la vera forza sembra basarsi sul sistema di ricarica veloce il cosiddetto “Supercharger” che consentirebbe la ricarica all’80% in 40 minuti (qualche ora senza supercharger). Tanto di cappello alla Tesla ma, anche 40 minuti in stazione di servizio dopo aver speso 80.000 euro direi che francamente sono ancora troppi. Quindi se di futuro si tratta non appare prossimo.

 

elettrica2

Figura 3 – Caratteristiche di ricarica della Tesla in stazioni con Supercharger.

 

Molto più pragmatico è l’approccio basato sui già citati veicoli ibridi dei quali vale la pena parlare. Rappresentano un alternativa ad entrambi i sistemi di trazione (elettrico e termico). Si tratta di automobili dotate sia di un motore a combustione che di un motore elettrico. Esistono due schemi costruttivi principali per l’integrazione di un motore termico ed una macchina elettrica: l’ibrido serie e l’ibrido parallelo. La combinazione dei due dà origine all’ibrido misto.

Nell’ibrido serie il motore termico non è collegato alle ruote ed ha il compito di generare la corrente per alimentare il motore elettrico che la trasforma in moto, mentre l’energia superflua viene utilizzata per ricaricare le batterie. Il maggiore svantaggio degli ibridi serie consiste nella seria riduzione di efficienza rispetto ai motori solo termici in condizioni di elevata e costante velocità (ad esempio a 130 km/h in autostrada). Questo è causato dal fatto che nella conversione termico-elettrico-moto parte dell’energia viene persa mentre non accadrebbe con una trasmissione diretta.

L’ibrido parallelo è caratterizzato da un nodo meccanico di accoppiamento della potenza, per cui entrambi i motori (l’elettrico ed il termico) forniscono coppia alle ruote. Il motore termico può inoltre essere utilizzato per ricaricare le batterie in caso di necessità. Il vantaggio maggiore di questo schema sta nell’eliminazione delle marce basse (quelle che consumano più carburante) e del consumo a ruote ferme o a passo d’uomo. Inoltre permette cilindrate più basse in quanto alla massima velocità il motore termico può essere supportato da quello elettrico (anche se solo per qualche chilometro).

Infine abbiamo gli ibridi misti che sono caratterizzati da un nodo meccanico, come negli ibridi paralleli, e da un nodo elettrico, come negli ibridi serie.

Il secondo ed il terzo schema sono i più diffusi nelle auto ibride. Il motore elettrico viene alimentato da batterie che possono essere ricaricate utilizzando direttamente il motore a combustione e l’alternatore oppure, in alcuni modelli, anche collegandosi alla rete elettrica (sistemi plug in). Ovviamente in queste automobili il pacco batterie è più piccolo e più leggero di quello di un auto totalmente elettrica come anche il motore elettrico. La funzione dell’ibrido è infatti solo quella di ridurre nei percorsi urbani il consumo di carburante e il relativo inquinamento.

Sul mercato italiano esistono 42 modelli e 143 allestimenti di auto ibride e in alcuni casi i prezzi sono simili a quelli dei modelli con motore a combustione. Di tutti i modelli, soltanto sei hanno un prezzo inferiore ai 30.000 Euro di cui cinque prodotti dalla Toyota ed uno dalla Lexus.

Va precisato però che non tutti gli ibridi sul mercato sono veri ibridi nel senso sopra specificato. Ad esempio, la Honda non utilizza lo stesso sistema ibrido di Toyota che a sua volta non usa lo stesso sistema della Citroen.

Distinguiamo infatti tra Micro Hybrid in cui semplicemente è presente un sistema Start/Stop che sfrutta cioè la tecnologia della frenata rigenerativa che viene immagazzinata in una particolare batteria e tale energie è utilizzata nelle ripartenze.

Abbiamo poi il sistema Integrated Motor Assist (IMA) montato dalla Honda e dalla BMW. Si tratta di un Mild Hybrid. Queste auto sono dotate di un piccolo motore elettrico in genere interposto tra propulsore principale e frizione (e quindi tra motore e cambio) che si occupa di fornire della potenza supplementare alla trazione. Quindi il motore termico oltre a sfruttare il sistema start and stop viene supportato dal motore elettrico in fase di accelerazione. In decelerazione invece l’energia viene utilizzata per ricaricare le batterie.

Le auto ibride più interessanti sono però quelle che sfruttano il sistema Full Hybrid come le Toyota Prius, Auris e Yaris HSD e la Lexus CT200h.  Queste auto sono in grado di percorrere piccolo tratti  a emissione zero ed in sola modalità elettrica impossibile con le mild-hybrid. Le auto sopra citate sfruttano motori a ciclo Atkinson. In questo tipo di motori  il rapporto di espansione e’ maggiore del rapporto di compressione, il che porta ad una maggiore efficienza rispetto ai motori a ciclo Otto ma ad una minore potenza che viene compensata dal motore elettrico.

Infine abbiamo le cosiddette Plug-in hybrid electric vehicle (PHEV). Si tratta di auto ibride (es. Toyota Prius Plug-in) in cui le batterie vengono ricaricate anche tramite una fonte elettrica esterna. A queste auto si affiancano le “Extended-Range” come l‘Opel Ampera e la Chevrolet Volt che adottato la tecnologia ibrida serie di cui abbiamo parlato sopra. Viaggiano sempre in modalità elettrica e sfruttano il motore termico per ricaricare le batterie. Anche in questo caso le batterie possono essere ricaricate attraverso una presa elettrica.

Insomma, ampia varietà di scelta ma, a differenza dei veicoli elettrici, esistono già automobili ibride a buon mercato ed assolutamente competitive con i modelli normali. Un esempio è proprio la Toyota Yaris, prodotta in 5 allestimenti ibrido a partire da 18.700 Euro. Il sistema della Yaris Hybrid Synergy Drive® (HSD) combina un motore a benzina VVT-i da 1,5 litri con due motori elettrici per permettere un basso consumo di carburante ed emissioni di CO2 ridotte.

Ovviamente in questi modelli la gestione dei flussi di energia fra i vari convertitori (motore a combustione interna, motore/i elettrico/i, trasmissione) ed accumulatori per rispondere ad una data richiesta di potenza (coppia e velocità) da parte del conducente è guidata da sistemi elettronici di controllo e supervisione. Il sistema HSD permette l’ottimizzazione nella produzione e nell’uso dell’energia tra i due motori e consente di recuperare i normali sprechi energetici di un’auto tradizionale. Nelle partenze a bassa velocità il sistema lavora sfruttando esclusivamente il motore elettrico, a maggiori richieste di energia l’HSD provvede ad azionare istantaneamente il motore termico che unendo la propria spinta a quella del motore elettrico garantisce coppia motrice e accelerazione paragonabili a quelle di una berlina con motore tradizionale. Non appena il piede si stacca dall’acceleratore, il motore termico smette di funzionare e dall’inerzia del veicolo la batteria elettrica trae carica, basandosi sulle ruote ancora in movimento. Infine, il pacco di batterie accumula carica anche durante la frenata, con un principio già in uso in altre vetture elettriche (es. Bluemotion Technology della Volkswagen).

Qualora la carica fosse insufficiente per il corretto funzionamento dell’auto, il motore tradizionale si accende per garantire la potenza necessaria. La potenza generata in eccesso dal motore tradizionale viene automaticamente convertita in elettricità e accumulata nelle batterie.

Lo schema sotto evidenzia i confronti tra l’ibrido e i modelli equivalenti benzina o diesel della Yaris.

 

elettrica3

Tabella 4 – Confronto allestimenti Toyota Yaris benzina, diesel, ibrido.

 

Come si vede chiaramente, l’ibrido unisce il vantaggio dell’elevata autonomia del motore a combustione insieme a quello del consumo ridotto e delle basse emissioni.

elettrica4

Tabella 5 – Caratteristiche tecniche allestimenti Toyota Yaris benzina, diesel, ibrido.

 

Sempre per quanto riguarda i consumi è evidente che nel ciclo urbano e combinato l’ibrido è superiore a tutti gli altri mentre in quello extra urbano è competitivo con il diesel.

elettrica5

Tabella 6 – Confronto prestazioni e consumi allestimenti Toyota Yaris benzina, diesel, ibrido.

 

Per rispondere alla domanda iniziale pare che il futuro prossimo dell’automobile sia ibrido mentre per una trazione integralmente elettrica l’orizzonte appare ancora lontano.

 

 

 

.

.

.

Share.

About Author

Alfonso Pozio ha conseguito il PhD in Ingegneria dei Materiali ed il MSc in Chimica presso l'Università di Roma "La Sapienza". Attualmente svolge attività di ricercatore presso il Centro ENEA della Casaccia. La sua attività è focalizzata allo sviluppo di materiali associati alle energie rinnovabili ed alle tecnologie di produzione dell'idrogeno. Il Dr. Pozio ha collaborato o è stato consulente di diverse aziende private tra cui Arcotronics, Chimet, De Nora, Exergy, Engelhard, Erreduegas, Ferrania, FN, Genport, Innova, Lux Sevenstars e Roen Est.

50 commenti

  1. Non trascurerei nemmeno il fattore psicologico legato al rumore generato.
    Per qualcuno è inquiamento acustico, per me è la musica della velocità, niente può sostituire il piacere del borbottio sfarfallante di un 8V di grossa cilindrata ai regimi minimi o l’urlo di un 12V ai massimi, forse solo il caratteristico rombo stridente dell’ F104 Starfigher.
    Ma vi imaginate la prima scena di Lawrence d’Arabia senza il rumore del motore Triumph? Con un motore elettrico non avrebbe avuto lo stesso impatto.
    A parte questi romanticismi (o futurismi) l’articolo è molto interessante e non lascia molto spazio a fantasie.
    Moltissimi anni fa, quando ero un eroe (giovane e bello) ed eroicamente pensavo che progettare equivalesse a disegnare, mi ero messo in testa di progettare una piccola automobile elettrica assieme a degli amici, quando eravamo arrivati ad una bozza abbastanza completa ne parlammo al nostro insegnante di elettrotecnica; ognuno di noi pensava nel profondo del cuore che ciò ci sarebbe valso un encomio e una valutazione scolastica migliore, l’unica cosa che raccogliemmo fu uno sguardo pietoso che io ho interpretato come un taciuto “Deficienti” e come tutti gli eroi stanchi e delusi. abbiamo abbandonato il progetto.

    Qualcosa di buono però l’avevamo fatto, eravamo riusciti ad individuare nella bassa autonomia e nella lunghezza della ricarica uno dei problemi maggiori, e all’epoca non si parlava ancora di batterie al litio ma di quelle al piombo assai meno efficienti.

    La soluzione escogitata fu quella di immaginare un pianale standard contenente il pacco di batterie e sigillato; nelle stazioni di servizio sarebbe stato necessario piazzare delle strutture a mensole o a griglia con un sistema robotizzato per il cambio veloce del pianale, estrazione di quello scarico e inserzione di uno carico; la ricarica doveva essere effettuata da pannelli fotovoltaici.
    naturalmente problemi quali il fading non furono minimamente presi in considerazione.

    Questo alla fine era il solo concetto che si era salvato e continuammo a lavorarci anche se con meno eroico entusiasmo. La cosa morì di consunzione quando ci accorgemmo che per un grande circolante di questo tipo di vetture, ogni stazione di servizio avrebbe dovuto occupare chilometri quadrati di superficie per ospitare le strutture necessarie a servire tutti in modo efficiente.

    Credo di essere stato segnato irrimediabilmente in modo negativo da questa esperienza.
    Non si può escludere che migliorando la tecnologia delle batterie le macchine elettriche possano diventare delle alternative interessanti in certe condizioni ma effettivamente, leggendo l’articolo non posso che concordare con le conclusioni, il futuro appartiene più all’ibrido che all’elettrico.

    Purtroppo, anche questo argomento è troppo spesso trattato come una “mazza da guerra” politica da parte di persone e movimenti che nulla sanno di tecnica e basano il tutto sul “sentimento”, strumentale alla manipolazione di molti che pur essendo “canuti e bianchi” vivono ancora nel mondo dei sogni popolati da eroi.

    • Caro Valentino, non sarà una sorpresa se la penso come te.
      Giorni fa una mia collega ha detto di aver comprato un’auto ibrida, io ho guardato un altro collega e ho detto “se non sento puzza di benzina e rumore di scappamento mi viene la depressione…”.
      Che ci vuoi fare, come ho detto qualche post fa sono un “selvaggio” e non mi smentisco mai.

      • Grazie Enzo per avermi ricordato l’odore inebriante della benzina 🙂
        per non parlare della gioia che si prova , o meglio provava ai tempi dove l’elettronica non c’era o quasi ed era permesso autoripararsi l’automobile, quando sporchi d’olio fino ai capelli finalmente si riusciva a regolare il fatidico mix fra anticipo e distanza fra gli elettrodi delle candele ed il motore della tua misera 127 girava tanto bene da fartelo sembrare una Ferrari.
        E non c’era il tempo di lavarsi, bisognava provare subito a fare un giro, inzaccherando d’olio anche l’abitacolo e portando alla fine dell’amore del momento per leso indumento.
        Statisticamente parlando posso affermare che se c’è una macchia d’olio o di liquido per i freni o di grasso nell’abitacolo, sfuggita alla sommaria pulizia maschile, fra due passeggeri, uno maschio e l’altro femmina che vi accedono, sicuramente si sporcherà il vestito della femmina con conseguente tragiche.

        • ecco, questa qui e’ un’altra “porcheria” legalizzata (scusate il francesismo).
          Ormai non e’ possibile neppure piu’ sostituire la batteria da soli, si resetta la centralina e si potrebbe bloccare.
          Per ogni cosa bisogna andare dallo specialista.
          Cosi’ come l’obbligo della revisione biennale.
          In questo modo lo stato (minuscolo) incassa soldi senza far niente, e si lava la “coscienza” obbligando la gente a spendere soldi in un illusorio senso di sicurezza (indotto).
          Inoltre, sento sempre piu’ lamentele riguardo una continua manutenzione, specialmente nelle automobili piu’ grosse e moderne (quindi i pezzi costano di piu’). Il software delle centraline e’ un segreto industriale, chi puo’ dire se il problema segnalato viene riproposto ad arte qualche tempo dopo, magari ad intermittenza ad intervalli casuali? Ricordate i problemi dati dalle stampanti a getto d’inchiostro?
          E se succede qualcosa, chi puo’ dirmi se i dati scaricati sono veritieri, o vengono aggiustati “al volo” per parare le chiappe al produttore?
          E’ questo il problema di una progettazione che VOLUTAMENTE imbottisce le cose di elettronica, cosi’ nessuno PUO’ capirci niente.

          • COME SOSTITUIRE LA BATTERIA SENZA FAR RESETTERE LA CENTRALINA.
            1) Collegare la batteria in parallelo alla vecchia (dall’elettrodo della nuova al mosetto della vecchia assicurandosi che il collegamento non venga meno con i movimenti) Utilizzate i cavi di emergenza e un po’ di spago o meglio dell fascette da elettricista.
            2) scollegare e rimuovere la vecchia batteria
            3) collocare la nuova batteria
            4) collegare i terminali dei cavi
            5) rimuovere i cavi di emergenza.

            Funziona anche se volete sostituire le batterie dal pacco dei PC portatili.

            Il sensore di tensione deve rimanere alimentato sempre e non ci saranno problemi

          • Si certo, ma se devo lavorare sull’impianto elettrico?
            Devo rischiare di farmi friggere dalla batteria?

    • Grazie all’ing. Pozio per l’esaustiva esposizione. A me è bastato il libro di Maurizio Pallante “Le tecnologie di armonia”, nel lontano 1994 per capire che l’auto elettrica è la soluzione più antiecologica possibile, almeno sino a quando l’elettricità sarà prodotta in prevalenza da fonti non rinnovabili. Questo perché ha un rendimento complessivo (rispetto alle fonti energetiche di partenza) bassissimo, parliamo, se ricordo bene, di un 10% contro quasi un 30% delle auto con motori a benzina o diesel. Il che significa che anche se in loco non inquina, inquina invece di più dove viene prodotta l’energia e se questa viene prodotta con fonti non rinnovabili, l’inquinamento complessivo aumenta anziché diminuire. Strano quindi che sia diventata “la soluzione” contro l’inquinamento ? No, perché prevalgono le strategie di conservazione del potere economico e così come allo Stato non conviene perdere i proventi delle tasse sui combustibili, al sistema non conviene che sparisca un intero fiorente settore, conviene piuttosto che questo prosperi sempre più. E’ anche una questione di equilibrio interno ed internazionale, se gli stati produttori di petrolio si trovassero tra le mani da un momento all’altro della “melma nera” al posto del classico “oro nero” sarebbero spacciati (già adesso molti di loro faticano a tirare avanti, si veda il Venezuela e analoghi) e si arriverebbe a una catastrofe economico-finanziaria letale per tutte le economie mondiali (si pensi solo a tutti i debiti impagabili, oltre al numero di bocche da sfamare in più). Per questo le innovazioni saranno molto graduali e spesso saranno fuorvianti come lo è il fenomeno dell’auto elettrica che attualmente porta solo a un consumo maggiore dei combustibili alla fonte.

      • Non credo proprio….. I grossi motori hanno sicuramente un rendimento ben superiore rispetto a motori più piccoli.
        Non parlo per cognizione di causa, essendo un ‘elettronico’ puro; ma mio fratello che è ‘meccanico’ (pur non ‘motorista’) mi ha più volte confermato ciò.
        Saluti.

      • Non e’ tanto il rendimento dei motori termici superiore a quelli elettrici, il fatto e’ che il motore termico usa direttamente l’energia dei legami chimici del combustibile, il motore elettrico usa energia “distillata” a partire da altri componenti chimici.
        Per capirci meglio (prima che il prof. Pozio mi faccia un ca***tone!)
        diciamo 100 l’energia teoricamente estraibile da 1 litro di benzina: il motore termico ne prende 36 unita’.
        del motore elettrico, l’energia elettrica viene solitamente da una turbina fatta girare da qualcosa (di solito vapore, oppure acqua per l’idroelettrico) a cui viene aumentata l’energia attraverso benzina & co. Quindi 100 dalla benzina → turbina → 50 rimanenti → energia elettrica 80% di quel 50 (quindi 40).
        Quindi in definitiva se ho 1 litro di benzina mi conviene usare direttamente un motore termico piuttosto che usare la benzina per ricavare elettricita’ per usare il motore elettrico.
        I motori elettrici possono raggiungere rendimenti anche del 90%

        • rileggendoti meglio, in pratica ho detto le stesse cose che hai detto tu, scusa all’inizio avevo inteso in un’altra maniera.

          • Non mi riferisco al rendimento del motore, ma al rendimento complessivo del sistema, ossia quanto viene utilizzato dell’energia di partenza che è quella in gran parte generata da combustibili fossili. Il motore elettrico ne sfrutta una parte minore del motore termico proprio perché, come ha detto Piero, l’energia elettrica è una fonte energetica non primaria, ma derivata da altre fonti, mentre i combustibili sono pressoché primari. La produzione di energia elettrica non solo ha una grande dispersione di energia nella sua produzione, ma ne ha anche nel trasporto, nella trasformazione e nell’eventuale conservazione, mentre la raffinazione dei combustibili non è così dispendiosa e il prodotto finale conserva integra la propria capacità energetica a tempo indefinito.
            Non è quindi una questione di efficienza dei motori, ma proprio di tipo di alimentazione che tanto più è vicina alla fonte originale tanto più è conveniente perché conserva maggiormente l’energia della materia prima, ossia quella di partenza.

        • Cerco di fissare qualche paletto: per un motore elettrico alimentato da una batteria il rendimento è dato dal prodotto del rendimento della batteria (che in un ciclo completo di carica/scarica varia tra il 50 e l’85% a seconda del tipo di batterie ma diminuisce nel tempo) per il rendimento del motore elettrico che in genere è molto elevato (anche 85-90%). Quindi accoppiando siamo tra il 42 ed il 76%.
          Per un motore termico il rendimento e il rapporto tra l’energia meccanica prodotta o lavoro svolto e quella totale contenuta nel combustibile sotto forma di energia chimica. Qui con la tecnologia common rail per motori diesel si raggiunge alla ruota anche il 40% mentre per un benzina siamo sul 26-30% massimo.
          Per quanto riguarda la produzione di energia da fonti non rinnovabili siamo tra il 38% di un ciclo a vapore ad olio combustibile al 58% di un ciclo combinato alimentato a Gas Naturale.
          Ma a parte il rendimento dipende come abbiamo visto dall’uso per quanto riguarda autonomia e tempi di carica. Un locomotore è meglio elettrico, un automobile o un camion è meglio termico (diesel common rail), un automobile in città è meglio un ibrido.

          • E quindi se ricarico dalla rete elettrica un auto elettrica mi ritrovo con una forchetta compresa tra 16% e 44% a secondo di quanto sono stato bravo a produrre questa energia elettrica.

        • Può anche darsi che tu abbia ragione….. anche se in tutta sincerità mi sembrano cifre sparate a caso (spero tu non voglia rompere l’amicizia per questo :-)).
          Eventualmente potresti darmi qualche documentazione più accurata in merito ?

          • Certamente le ho sparate un po’ a caso, ma altrettanto certamente l’ordine e’ quello.
            Se ho 1 litro di benzina se lo metto in un motore termico ottengo una certa potenza meccanica, se lo uso per produrre energia elettrica per alimentare un motore elettrico, avro’ CERTAMENTE una potenza minore.
            Mi sembra lapalissiano.

  2. 30.000 euro
    ..zzarola! 60 milioni!
    Ai miei tempi ci compravo un Mercedes…
    Senza contare che manca (e manchera’ ancora per molto tempo) la rete di distribuzione e soprattutto la capacita’ di generazione di tanta potenza (visto che importiamo ancora energia dagli altri paesi, specialmente di produzione nucleare).

  3. Ringrazio anch’io il dott. Pozio per questo articolo, di cui apprezzo la profondità, la scientificitã e la franchezza, non ultima anche la gradevolezza di trattazione della prosa.
    Molto vero il commento del sig. Valentino: l’ignoranza e l’ingenuità generano sogni illusi. Bisognerebbe esser esperti di tutto per difendersi al meglio dall’illusione, per quanto concerne la realtà e la possibilità di mutarla applicandovi gli umani sforzi e conoscenze.

  4. AloneInTheDark on

    Una piccola nota: la BMW i3 elettrica costa meno del benzina non soltanto per la fascia di riferimento, ma soprattutto perché il benzina in realtà è un ibrido che ha SIA il motore elettrico che un cogeneratore a benzina (tipo Prius).

    Ottimo articolo.

  5. Abbiamo qui letto con molto piacere gli aspetti tecnici del problema, illustrati con la consueta brillantezza dal prof. Pozio.
    Io credo pero’ che dovremmo tenere conto del problema anche dal punto di visto socio-politico-economico.
    Mi spiego meglio… Detto papale-papale, io credo che tutto questo sia soltanto una moderna declinazione dell’antico adagio, messo in pratica fin dagli Antichi Faraoni, di tenere il popolo “sotto pressione”. Cioe’ a dire che secondo me, l’ “inquinamento” (qualsiasi significato si voglia attribuire a questa espressione) si ridurra’ semplicemente perche’ ci saranno molte meno persone che potranno permettersi questa tecnologia.
    Verso la fine degli anni ’70 inizio anni ’80 si comincio’ finalmente ad uscire da un’economia di pura sussistenza e percio’ la gente aveva qualche soldo in piu’ da spendere e lo spendeva per le sue comodita’. Adesso questo sembra un modo artificioso per aumentare il prezzo delle automobili, cosicche’ nessuno se le potra’ permettere e l’inquinamento “magicamente” sparira’. Si vuole realizzare in altre parole quella stessa pressione sociale sulle categorie piu’ deboli compiuto per esempio durante l’eta’ Vittoriana, esempio che viene portato spesso su queste stesse pagine dal buon Pennetta.
    E non abbiamo parlato delle infrastrutture. Figuriamoci se in un paese come l’Italia le aziende produttrici faranno da sole a costruirsi le infrastrutture necessarie a realizzare una efficace rete di distribuzione. Chiagneranno (come direbbe acca) dal governo e, sotto il solito ricatto dei posti di lavoro, dell’inquinamento, sotto la spinta di gruppi di pressione pseudo-ecologisti, dell’innovazione tecnologica, vedranno finanziati i propri piani di arricchimento. Finanziati da chi? ma al solito dal popolino bue. Quindi non solo ci dovremmo sobbarcare un altro mutuo per l’acquisto della macchina (con relativi oneri finanziari aggiuntivi) di un costo spropositato, ma anche pagare per avere la possibilita’ di rifornimento e produzione di energia.
    Poi i soliti chiagneranno che non vendono abbastanza macchine (FIAT docet), e grazie, la gente si deve svenare per comprarle, e allora aumentera’ la pressione fiscale per finanziare gli “incentivi statali”. E chi li paghera’ questi incentivi? Al solito…

    • Piero, quanto costa la sfera di cristallo ?
      Non me ne volete, ma credo che alla fine non sia poi così difficile prevedere queste cose :-).
      P.S.: Quale sarebbe l’esperimento sociale compiuto nell’Inghilterra della Regina Vittoria che tu menzioni ?

      • Quello proposto da Darwin (hai capito mo’ Cipria’?) per cui non si devono dare agevolazioni alle classi piu’ deboli perche’ sono solo un peso. Per esempio non vanno curate (una persona malata trasmette i suoi “geni malati” alla prole, e’ un peso e trasmettera’ la sua “tara” ai figli, quindi niente ospedali gratis, ecc… )
        In termini moderni, i ricconi (sulle spalle degli altri) non si faranno problemi a spendere 30.000 euro (con annessi e connessi) per muoversi autonomamente, mentre quelli che GIA’ pagano il prezzo della crisi, con mille euro di stipendio e un mutuo a tassi stabiliti ad mentula canis da agenzie di rating in qualche modo riconducibili ai “ricconi” dovranno rinunciare, e quindi “magicamente” il problema si risolvera’ d solo, per ELIMINAZIONE (non so come scrivere in HTML lo “schhhhhhhhhh” simulante un taglio alla gola, vedi un po’ tu come puoi fare…) di una delle variabili in gioco.

    • Caro Dom, la Tesla come ho spiegato nell’articolo è una incognita. Qualcuno l’ha definita la geniale utopia. Al momento il prezzo minimo è di 80000 euro…
      I preordini in se non garantiscono. Cmq è apprezzabile il tentativo di ridurre il prezzo.
      35000 US sono 31000 euro. La rivoluzione sarà quando esce un modello da meno di 10000 euro (costo di un utilitaria) con le stesse prestazioni in termini di autonomia (che non sono 345 km) e sui tempi di ricarica. Gli incentivi mi fanno paura. Li pagano in genere quelli che quella macchina non potranno mai comprarla.
      Il genio vero però mi sembra quello dei tecnici Toyota che hanno un ibrido con i contro fiocchi allo stesso prezzo del benzina. Da un punto di vista tecnico giocare con la doppia trazione termica ed elettrica è il massimo.

  6. Di recente Hyundai è entrata nell’ibrido con la Ioniq e ha dichiarato che ogni suo nuovo modello d’ora in poi avrà una versione ibrida. Date le capacità tecnologiche e di realizzare prodotti di alta qualità dimostrate negli ultimi anni dai coreani, unite a un design che è sempre di avanguardia (a me, almeno, tutte le ultime Hyundai piacciono molto, mentre fino a pochi anni fa erano quello che erano), credo che questa decisione avrà un impatto non trascurabile, almeno nelle nazioni come l’Italia dove l’elettrico puro è molto indietro rispetto, ad esempio, ai Paesi scandinavi.
    Poi, per tutti i motivi ben esposti sopra, l’ibrido mi sembra di per sé la soluzione più interessante.

  7. Grazie ad Alfonso che ci ha regalato un altro dei suoi articoli eccezionalmente documentati ed esaustivi.
    Dubito che in questo momento si trovi in rete qualcosa di così chiaro sull’argomento.

    • Giorgio Masiero on

      Hai ragione, Enzo. Un articolo preciso ed esaustivo.
      Questa è tecno-scienza seria.

  8. Sono fiducioso sul futuro completamente elettrico della mobilità veicolare. Per quanto riguarda il “pieno” di elettricità penso che il futuro non sia il servizio di “carica” al distributore pubblico o privato, quanto piuttosto il servizio di integrale sostituzione delle batterie (che dovranno essere ovviamente di tipo unificato e scalabile). Stai finendo il “pieno”? Ti fermi al distributore, lasci li le tue batterie scariche o quasi scariche e prendi in consegna una equivalente quantità di batterie modulari/standard già caricate. Nel “servizio” di carica sarà compreso la sostituzione dopo enne ricariche del pacco batterie. In altre parole non si compra la “benzina” ma si compra la sostituzione del serbatoio di “benzina” scarico con uno già carico…

    • E’ semplicemente IMPROPONIBILE, almeno per i prossimi 50 anni…
      Tenendo conto che ci sono circa in italia 80 milioni di autoveicoli, ci vorrebbe piu’ della intera produzione di energia italiana soltanto per alimentare l’autotrazione.
      Senza contare lo spazio occupato dallo stoccaggio di batterie nuove, in attesa di ricarica, da riciclare, e relativi trasporti, e ricariche varie…
      Qualcosa mi dice che il buon vecchio motore a combustione interna non verra’ rottamato tanto presto…

      • Hai esposto esattamente la ragione per la quale considero l’opzione dell’ibrido come la più interessante e verosimile. Certo, anche l’ibrido inquina, ma in modo costante, per esempio non ci sono le sfumacchiate da accelerata improvvisa. E poi consente di viaggiare per un po’ con il solo elettrico, in zone di blocco del traffico, per esempio.

        • Secondo me, anche questo dell’ “inquinamento delle automobili” e’ un mito.
          Inquinano di piu’ le vecchie caldaie a gasolio o gpl (quelle per il riscaldamento per intenderci). Tanto piu’ se i comuni fanno di tutto per impedire una corretta e comoda fruizione di mezzi pubblici.
          Le autovetture sono il prodotto industriale piu’ riciclato al mondo (con un tasso di circa il 98%).
          Lasciamo perdere per un attimo l’emissione di CO2 che e’ una boiata immensa.
          E’ vero, se parliamo di emissione di particolato, e di composti di azoto, siamo d’accordo, ma sono in COSTANTE DIMINUZIONE.
          Secondo me lo stato dovrebbe finanziare la RICERCA di motori meno inquinanti, piuttosto che le aziende produttrici di automobili.
          Quindi alla fine secondo me non ha neppure senso l’utilizzo di motori ibridi, perche’ hai meno peso e piu’ energia da un serbatoio di benzina che da un’accoppiata batterie+benzina (o combustibile che sia) e il gioco non vale la candela realizzare onerose infrastrutture solo per questo.
          Soltanto con una produzione massiccia di energia non inquinante (quindi in pratica prodotta da centrali nucleari) avrebbe senso autotrazione elettrica.

      • Sarei leggermente più cauto in riferimento al possibile futuro (prossimo) per l’auto elettrica. Oltre al bell’articolo del dott. Pozio invito alla lettura della seguente tesina (é un po’ datata ma fornisce qualche altro spunto di discussione…).

        http://tesi.cab.unipd.it/22581/1/L'impatto_della_mobilit%C3%A0_elettrica_sul_consumo_di_carburanti.pdf

        Per quanto riguarda “spazio occupato” ecc… e “gestione” del servizio carico-scarico di batterie modulari standard da me proposto, sempre di primo acchito, non vedo problemi insormontabili.

        • Io invece sarei cauto nelle previsioni nel campo tecnologico…
          C’e’ gente che ha preso cantonate (Bill Gates disse “640K dovrebbero essere sufficienti per chiunque“, la IBM prevedeva di vendere 5 computer”I think there is a world market for maybe five computers“), altrimenti avremmo gia’ le automobili volanti, le colonie sulla Luna e su Marte e faremmo la vita de “I Pronipoti“…
          Considerando le batterie a piu’ alta densita’ di energia al momento disponibili, quelle al itio con una densita’ di energia di circa 160Wh/kg per il peso e di 270Wh/l per il volume, si tratterebbe di spostare un volume di 20,28×10^12 litri e con un peso di 34,2×10^12 kg… E’ come se TUTTI gli italiani, OGNI italiano spedisse ogni anno 11 milioni di pacchi da 30 l ognuno… Considerando che le Poste gestiscono qualche milione di pacchi l’anno, e fanno gia’ fatica…
          La vedo un po’ dura…

          • Per quanto riguarda il rifornimento, facciamo di una media di 100 auto servite in 16 ore di attivita’ (ci vorrebbero 24 ore su 24, perche’ c’e’ gente, me compreso, che non sa fare neppure rifornimento di benzina, figuriamoci cambiare il pacco batterie) una macchina ogni 10 minuti.
            Per ricaricare in dette 16 ore 100 pacchi batterie da 300kWh, ci vorrebbe:
            P=100*300kWh/16h=100*300*10^3Wh/16h=30*10^6Wh/16h=1,875MW
            Ogni stazione di rifornimento dovrebbe essere una piccola centrale elettrica…
            la vedo moooooolto dura…

          • DENSITA DI ENERGIA….
            Il discorso non fila e non solo perché c’é qualcosa che non torna nei “conti esposti”…. Vorrei ad esempio evidenziare che il passaggio dal motore termico al motore elettrico NON può risolversi in poco tempo (in ogni caso la fase di transizione non può essere “corta” … anche se sicuramente molto meno di 50 anni….). Eppure già adesso di parla di nuovi tipi di batteria in grado di offrire densità di energia almeno di un fattore 10 superiore alle batterie agli ioni di litio… e non in decine di anni ma in “qualche” anno. I conteggi (anche di massima) non possono essere fatti ipotizzando la sostituzione “immediata” di tutto il parco circolante.
            .
            RIFORNIMENTO…
            Se “parliamo” di “sostituzione” di un sistema modulare di batterie scariche con batterie cariche é plausibile pensare che l’azione avvenga non in decine di minuti ma in qualche decina di secondi. Il sistema non potrà essere che automatico, standardizzato, ecc… senza poi contare che non ci sarebbe solo il “distributore pubblico” ma anche la possibilità di ricaricare (o anche solo di integrare la carica) a casa propria e altre possibilità in giro per il territorio…
            Senza contare infine che non necessariamente il “pacco” batterie in sostituzione sarebbe necessariamente completamente “vuoto” di energia (e quindi la fase di carica successiva non necessariamente parte sempre da zero).
            .
            CENTRALINA ELETTRICA…
            Certamente ogni “punto” di rifornimento di batterie cariche al posto di batterie scariche dovrebbe essere dotato di grande quantità di energia da gestire. Ma non ci vuole sicuramente una centrale nucleare o una linea ad altissima tensione Enel in prossimità. Si tenga conto che la fase di “carica” lavora su 24 ore mentre la fase di “sostituzione” lavorara prevalentemente su 8-12 ore. Senza considerare poi il fatto che il punto di rifornimento potrebbe diventare un vero e proprio punto locale di “immagazzinamento” dinamico di corrente generata da fotovoltaico, solare termico, eolico da bassa ad alta quota, ecc…

          • Cosa c’e’ che non torna nei miei calcoli?
            il passaggio dal motore termico al motore elettrico NON può risolversi in poco tempo (in ogni caso la fase di transizione non può essere “corta” … anche se sicuramente molto meno di 50 anni….).
            Il motore a scoppio e’ stato inventato nel XIX secolo. Ancora stiamo aspettando quello che lo sostituira’…
            In ogni caso devi gestire quella quantita’ di energia. Non si scappa.
            Eppure già adesso di parla di nuovi tipi di batteria in grado di offrire densità di energia almeno di un fattore 10 superiore alle batterie agli ioni di litio…
            Anche ammesso (e non concesso) che esistesse questo tipo di batterie, l’ordine di grandezza scalerebbe di uno. Non si devono gestire migliaia di terawattora, ma centinaia di terawattora. Grande conquista.
            Ma queste nuovissime batterie, come diceva il mio prof di economia, sono come farsi gli auguri di Natale. Promettono, promettono… Come gli studi sulla clonazione che dovevano guarire il cancro, e anche le macchie di sugo sul gilet…
            PER ADESSO non si avranno miglioramenti significativi. Poi vedremo…
            Se “parliamo” di “sostituzione” di un sistema modulare di batterie scariche con batterie cariche é plausibile pensare che l’azione avvenga non in decine di minuti ma in qualche decina di secondi.
            Un peso di una tonnellata e mezza e del volume intorno al metro cubo si possono spostare in secondi? Sei mai stato in un cantiere?
            Senza contare infine che non necessariamente il “pacco” batterie in sostituzione sarebbe necessariamente completamente “vuoto” di energia
            Quindi io fesso quando ancora ho il “serbatoio” a meta’ vado a perdere tempo alla stazione di servizio a farmi cambiare le batterie? Ma devo lavorare o andare a visitare le stazioni di rifornimento?
            Ma non ci vuole sicuramente una centrale nucleare o una linea ad altissima tensione Enel in prossimità.
            100 rifornimenti in 16 ore sono da periferia di un paesello sperduto.
            la fase di “carica” lavora su 24 ore
            Hai ragione. Ci vorrebbe una centrale SOLO di 1,250MW. 😀

            vero e proprio punto locale di “immagazzinamento” dinamico di corrente generata da fotovoltaico, solare termico, eolico da bassa ad alta quota, ecc…
            quindi per kilometri quadrati intorno ad essa non potrebbe esserci nulla…

          • In ogni caso devi gestire quella quantita’ di energia. Non si scappa
            Certamente… ma il paraggio temporale per dare “soluzioni” non sarà 50 anni ma molti di meno…
            .
            Anche ammesso (e non concesso) che esistesse questo tipo di batterie
            Ioni-aria ad esempio,si parla già di un rapporto fra 4 e 6. Potenzialmente in produzione fra 4 anni… se poi diventassero 6-7 cambia poco… se poi fossero un flop non é detto che nel frattempo non ne arrivino di altre tipologie e caratteristiche….
            .
            Un peso di una tonnellata e mezza e del volume intorno al metro cubo si possono spostare in secondi? Sei mai stato in un cantiere?
            A dir la verità in cantiere ci lavoro 🙂 . Comunque non é questo il punto… lei continua ragionare al 2016 (e ciò va bene…) ma presuppone NESSUN cambiamento significativo sul settore entro 25-30 anni (ed é qui che non concordo… anche perché i problemi sono di natura prevalentemente tecnologica). Per inciso é possibile comunque spostare già da subito corpi di 1000-1500 kg e volumi da lei citati in pochi secondi 🙂 anche se ripeto, tornando alle “batterie”, i valori correlati all’energia necessaria in termini di “volume” e “peso” saranno già di un ordine di grandezza inferiori e probabilmente entro pochi anni (non nel 2070…).
            .
            Quindi io fesso quando ancora ho il “serbatoio” a meta’ vado a perdere tempo alla stazione di servizio a farmi cambiare le batterie? Ma devo lavorare o andare a visitare le stazioni di rifornimento?
            Non capisco la boutade…. in ogni caso dell’energia residua ci dovrà comunque essere…. Può anche succedere che mi convenga cambiare il “pacco” anche con la carica al 50% (in previsione di un successivo giorno di lunga percorrenza…ad esempio) e vorrà dire che si potrà acquistare il complemento a 1 in termini di energia del “pacco” carico…. non vedo problemi.
            .
            Hai ragione. Ci vorrebbe una centrale SOLO di 1,250MW
            Esagerato… In ogni caso potremmo chiedere aiuto al buon Ippolito (inventore del kitegen) che, per quanto riguarda la “pezzatura” delle sue centrali di sfruttamento dell’eolico d’alta quota mi pare non si fa molti problemi 🙂 .
            .
            Per finire… forza… un po’ di ottimismo non guasta. Non é possibile dimostrare che non andrà effettivamente così… questa é l’unica constatazione difficilmente contestabile sulla questione.

        • Certamente… ma il paraggio temporale per dare “soluzioni” non sarà 50 anni ma molti di meno…
          Si tratta sempre di sostituire un milione di autoveicoli all’anno (con annessi e connessi, e’ questa la cosa veramente difficile, non vendere auto elettriche!) per 50 anni. Mi sa che sono stato pure troppo ottimista!

          Ioni-aria ad esempio,si parla già di un rapporto fra 4 e 6. Potenzialmente in produzione fra 4 anni…
          Si PARLA… questa l’ho sentita pure 5 anni fa. E’ come le tasse che si abbasseranno l’anno prossimo (o un piu’ prosaico… vabbe’ questo non si puo’ dire qui! 😉 )
          Cmq gia’ si cala da 10 a 4 (che poi in realta’ saranno 1.5-2!) E comunque non vuol dire aumento lineare continuativo della capacita’. Ogni miglioramento potrebbe essere l’ultimo. MA se devo sostituire un parco macchine cosi’ vato devo cominciare adesso. Dici che non ci vorra’ tanto, ma se non comincio mai, quando finisco?

          A dir la verità in cantiere ci lavoro
          Ottimo! (mi puoi dare del tu!) Allora saprai come e’ difficile movimentare oggetti del peso di tonnellate e volumi dell’ordine del metro cubo IN TUTTA SICUREZZA con gli altri che stanno a pochi centimetri da te…

          Non capisco la boutade…. in ogni caso dell’energia residua ci dovrà comunque essere…. Può anche succedere che mi convenga cambiare il “pacco” anche con la carica al 50% (in previsione di un successivo giorno di lunga percorrenza…ad esempio) e vorrà dire che si potrà acquistare il complemento a 1 in termini di energia del “pacco” carico…. non vedo problemi.
          In genere chi va a rifornimento lo fa quando il serbatoio e’ quasi vuoto.
          Esagerato… In ogni caso potremmo chiedere aiuto al buon Ippolito
          No no… sono stato fin troppo “ottimista”. Ho considerato una utilitaria con un motore di potenza di 50kW (circa 68 cavalli) con un pacco batterie con un’autonomia di 6 ore (300kWh). Trascinandosi dietro un peso di una tonnellata e mezza per le batterie…

        • Ringrazio per tutti i commenti esprimendo un ultima considerazione generale. In genere la tecnologia che prende piede è quella più conveniente per le tasche dell’utente finale.
          In questo caso lo sviluppo delle batterie favorirà prima l’ibrido (e fra gli ibridi probabilmente quello che consente anche il plug and play) piuttosto che l’elettrico puro. Semplicemente nell’ibrido vedremo aumentare il contributo della potenza elettrica riducendo il motore termico. Ma mantenendolo cmq per le prestazioni migliori, la versatilità nella distribuzione e nel rifornimento del combustibile. La diminuzione del costo degli idrocarburi dovrebbe poi spingere ulteriormente in questa direzione (tasse e accise permettendo si intende).

  9. ..ma Alfonso ha il talento della didattica! Anche un cane come me ha potuto afferrare i temi, dunque sai le propagande!mi riferisco alle bufale sull’ecosostenibile o anche le rinnovabili, per non parlare appunto delle macchine elettriche . Fra la Green economy del premio Nobel della guerra, quella dei relativi adepti del piddi e gli altri, fintamente opposti ma con concordi , delle stelle, siamo proprio messi bene, in un pallificio di fronte al quale pure Vanna (marchi) rischia la santita
    Con simpatia,un salutone a tutti 🙂

  10. Quindi la notizia che ho sentito oggi alla radio (RAI) che dei 250 mila militari intervenuti per l’emergenza e per mettere il “sarcofago” al reattore, ben 150 mila sono morti successivamente non sarebbe vera ?
    Comunque nel libro che ho citato sopra le tecnologie proposte 22 anni fa da Pallante (e applicate quando era al comune di Rivoli) se estese a tutto il Paese avrebbero fatto risparmiare due volte l’energia prevista dal nostro piano nucleare, a parità di servizi finali (si tratta di cogenerazione diffusa, pompe di calore e altra tecnologia legata all’efficienza e all’uso razionale dell’energia):
    http://www.climatealliance.it/allegati_content/Pallante.pdf

  11. posso dire la mia piccola esperienza “nucleare”.
    Da piccolo attorno ai 10 11 anni ho avuto un contatto accidentale con della polvere di pechblenda.
    Pochi giorni dopo l’incidente de Chernobil, a nube già arrivata mi trovavo nel tarvisiano, quell’angolino di paradiso incastonato fra Austria e Slovenia e fra le aree con il maggior inquinamento radiattivo in Italia , e mi sono mangiato una bella insalatona di un orto, molto probabilmente inquinato; Solo la sera ho sentito per radio che raccomandavano di evitare di mangiare i vegetali.
    Qualche anno dopo, 16 anni fa, ho passato diverse ore nella polveriera ad Aviano dove cutodiscono le caramelle peggiori.

    Sarà che mio padre ci imbottì di iodio praticamente dal momento che sentì dell’incidente e per diverso tempo dopo, sarà che gli incoscienti sono fortunati, ma non mi sembra di aver subito gravi danni, a parte un linfoma “indolente” tre anni fa, superato senza troppe tragedie e che tutti mi hanno detto che non è probabilmente correlabile ai miei piccoli incidenti.

    Facendo un raffronto, sembra proprio che ne abbia uccisi più il Vajont che Chernobil, Three miles island e Fukushima messi assieme.
    Vorrà pur dire qualcosa ance se 1 statisticamente non significa nulla. Io ho votato per il No in entrambi i referendum e se ne proponessero un altro voterei coerentemente.

    • Se ero io stai sicuro che appena toccavo una foglia schiattavo sul colpo!
      🙁